磁芯自動(dòng)檢測(cè)分檔BANNER視覺(jué)系統(tǒng)解決方案

　　一：工藝分析和描述

1. 隨著磁芯產(chǎn)量的擴(kuò)大，原有靠人工測(cè)量手工分檔的方法越來(lái)越無(wú)法適應(yīng)大批量生產(chǎn)的發(fā)展，客戶提出可以基于自動(dòng)化測(cè)量實(shí)現(xiàn)自動(dòng)按照約定磁芯尺寸分檔的想法，目的在于提升生產(chǎn)效率和分檔準(zhǔn)確度；

2. 實(shí)際經(jīng)驗(yàn)表明，傳統(tǒng)的激光測(cè)量和普通機(jī)械測(cè)量均無(wú)法實(shí)現(xiàn)快速準(zhǔn)確的分檔，目前，基于圖形識(shí)別發(fā)展起來(lái)的視覺(jué)測(cè)量技術(shù)，由于視野內(nèi)分辨率可以達(dá)到1280*768的像素精度，且借助于先進(jìn)的計(jì)算機(jī)分析技術(shù)可以克服工件定位微小誤差、角度偏移誤差，是目前最理想的解決方案；

1. 采用的分檔機(jī)構(gòu)和元件如下圖

2. 上圖中：A~G 為7個(gè)分檔儲(chǔ)存盒；

Q0 為兩行程定位氣缸

Q1~Q6 為單行程普通快速氣缸

P0~P7 為直反式光電開(kāi)關(guān)

K1~K3 為視覺(jué)檢測(cè)臺(tái)上的三個(gè)工位

V1 為視覺(jué)檢測(cè)傳感器、控制器組件

G1 為配合視覺(jué)系統(tǒng)的光源

M1 為傳送帶上的驅(qū)動(dòng)電機(jī)

灰色部分為機(jī)械傳送機(jī)構(gòu)

黃色部分為傳送帶和分檔分叉口

白色部分為透明檢測(cè)窗口

3. 檢測(cè)過(guò)程

3.1 人工（或自動(dòng)定位轉(zhuǎn)盤(pán)）將工件放置在透明檢測(cè)臺(tái)工位K1,光電開(kāi)關(guān)檢測(cè)到元件存在，輸出信號(hào)給PLC,啟動(dòng)氣缸Q0,將工件推到工位K2,光電開(kāi)關(guān)檢測(cè)工件到位后，觸發(fā)視覺(jué)系統(tǒng)V1和G1對(duì)工件進(jìn)行視覺(jué)測(cè)量，20毫秒測(cè)試結(jié)束后，V1通過(guò)DO輸出結(jié)束信號(hào)和通過(guò)RS232將測(cè)量數(shù)據(jù)送給PLC,可編程控制器（PLC）將自動(dòng)記憶此工件的檔位，同時(shí)啟動(dòng)Q0,將工件推到K3傳送帶上可傳送工位；

3.2 電機(jī)M1在變頻器驅(qū)動(dòng)下可調(diào)速運(yùn)轉(zhuǎn)，工件在傳送帶上運(yùn)行，其經(jīng)過(guò)的位置由P2~P7檢測(cè)，PLC將根據(jù)視覺(jué)傳感器的檢測(cè)結(jié)果，將啟動(dòng)Q1~Q6將工件推入預(yù)先設(shè)定的分檔倉(cāng)，G倉(cāng)存放的是不屬于A~F的其它工件；

3.3 由透明玻璃構(gòu)成的透明檢測(cè)窗口，設(shè)立一個(gè)兩頭往中間的夾持定位機(jī)構(gòu)，由P1觸發(fā)PLC驅(qū)動(dòng)氣缸實(shí)現(xiàn)，定位完成，自動(dòng)松開(kāi)，保證視覺(jué)檢測(cè)窗口的開(kāi)放性；――此機(jī)構(gòu)可選用；

3.4 放置工件要求在K1工位必須保持同一設(shè)定角度；準(zhǔn)確的位置是由K1工位上的工裝構(gòu)件來(lái)保證的；

3.5 檢測(cè)數(shù)據(jù)和位置可由視覺(jué)系統(tǒng)軟件設(shè)置；視覺(jué)系統(tǒng)的配置也完全可以由系統(tǒng)軟件來(lái)自由靈活的配置，如下圖：

1. 本系統(tǒng)的核心元件視覺(jué)系統(tǒng)選用功能強(qiáng)大的美國(guó)BANNER產(chǎn)品：P4OMNI系列130萬(wàn)像素1280X1024圖像識(shí)別檢測(cè)系統(tǒng)和標(biāo)準(zhǔn)50X50紅色光源：

2. 在光源50X50毫米的視場(chǎng)內(nèi)，標(biāo)準(zhǔn)垂直分解度＝50000/1024=48.8微米，在計(jì)算機(jī)自動(dòng)做4倍亞像素可將分解精度提升到12微米，水平分解度由于像素更高，精度也符合要求；因此視覺(jué)測(cè)試完全達(dá)到工件分檔精度100微米的精度要求；

3. 本系統(tǒng)光電元件也選用美國(guó)BANNER的QS18系列直反式元件，快速性和穩(wěn)定性均完全達(dá)到要求；

4. 氣缸選用臺(tái)灣MINDMAN(金器氣動(dòng))快開(kāi)式和兩行程產(chǎn)品；

5. 變頻器和PLC選用臺(tái)灣DELTA產(chǎn)品；

6. 觸摸品人機(jī)界面選用臺(tái)灣HITECH5.7’單色產(chǎn)品；

四：系統(tǒng)功能和結(jié)論

1. 本系統(tǒng)由PLC、視覺(jué)系統(tǒng)、高速氣動(dòng)產(chǎn)品、光電產(chǎn)品、傳動(dòng)產(chǎn)品構(gòu)成，集中了當(dāng)今傳動(dòng)自動(dòng)化系統(tǒng)的最新技術(shù)，可自由實(shí)現(xiàn)按照客戶要求預(yù)約數(shù)據(jù)規(guī)格分檔功能，其分檔規(guī)格可任意擴(kuò)大和縮小，精度和準(zhǔn)確度極高，完全避免了人工分檔的種種弊端；

2. 本系統(tǒng)方案成熟，有非常多的應(yīng)用實(shí)踐，快速性和穩(wěn)定性完全達(dá)到實(shí)際生產(chǎn)的工況需求；

3. 本系統(tǒng)設(shè)計(jì)最大精度為12微米，減小視場(chǎng)，精度可進(jìn)一步提升；

1. 本系統(tǒng)主要機(jī)電檢測(cè)控制產(chǎn)品由海科公司提供，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和工裝機(jī)構(gòu)由客戶自行設(shè)計(jì)；

2. 系統(tǒng)交貨期30天，客戶機(jī)構(gòu)完成安裝后，系統(tǒng)配合調(diào)試周期7天；

3. 技術(shù)上如有不清楚之處，可聯(lián)系028-85244088-709做更細(xì)致的描述；

4. 元件技術(shù)細(xì)節(jié)可上網(wǎng)：HTTP://WWW.EHAIKE.COM 查詢；

序號(hào)	用 途	產(chǎn) 品 數(shù) 據(jù)
		產(chǎn)品名稱	數(shù)量	產(chǎn)地	單位	其它規(guī)格說(shuō)明
1	控制核心	DVP32ES00R2	1	臺(tái)灣	臺(tái)	DELTA
2	視覺(jué)系統(tǒng)	P4OMNI130M	1	美國(guó)	臺(tái)	BANNER
3	光源系統(tǒng)	50X50	1	美國(guó)	臺(tái)	BANNER
4	兩行程氣缸	50毫米+50毫米	1	臺(tái)灣	臺(tái)	MINDMAN
5	單行程氣缸	50毫米	6	臺(tái)灣	臺(tái)	MINDMAN
6	傳送驅(qū)動(dòng)	VFD015B43A	1	臺(tái)灣	臺(tái)	DELTA
7	人機(jī)界面	PWS6600S-S	1	臺(tái)灣	臺(tái)	HITECH
8	五通氣動(dòng)閥		8	臺(tái)灣	臺(tái)	MINDMAN
9	氣動(dòng)附件	三聯(lián)件和閥板，接頭	1	臺(tái)灣	臺(tái)	MINDMAN
10	直反光電開(kāi)關(guān)	QS18	9	美國(guó)	臺(tái)	BANNER
11	控制柜體	960X500X400	1	海科	套	HAIKE
12	低壓電器輔件，含所有通訊電纜		1	海科	套	HAIKE