客戶：南南鋁業(yè)股份有限公司
行業(yè)：新能源汽車
解決方案：康耐視DS1101 3D位移傳感器
挑戰(zhàn)：
? 人工抽檢方式導(dǎo)致檢測(cè)效率低，缺陷問題很難進(jìn)行數(shù)據(jù)追溯
? 要求視覺產(chǎn)品不但視野大，而且精度要高
? 實(shí)現(xiàn)激光掃描產(chǎn)品的圖像精準(zhǔn)拼接，測(cè)量數(shù)據(jù)難以獲取
效果：
? 實(shí)現(xiàn)檢測(cè)自動(dòng)化，替代人工，效率得到極大提升
? 檢測(cè)精度達(dá)到了預(yù)期，滿足產(chǎn)品最大視野的要求
? 解決圖像拼接及測(cè)量難題，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)輕松定制
南南鋁業(yè)股份有限公司（簡(jiǎn)稱南南鋁）是汽車、新能源及裝配式特種建筑鋁合金組件及材料的專業(yè)制造商。經(jīng)歷“南南鋁三次轉(zhuǎn)型升級(jí)”，已形成鋁合金材料、鋁精加工、鋁應(yīng)用和研發(fā)的完整產(chǎn)業(yè)鏈，為汽車、電器、特種建筑等領(lǐng)域提供鋁合金零組件、材料及工程的專業(yè)服務(wù)。南南鋁擁有先進(jìn)的汽車鋁合金零組件智能制造生產(chǎn)線及種類齊全的鋁合金連接工藝和設(shè)備，擁有鋁合金材料及精深加工的熔體凈化、材料熱處理、鋁合金表面處理加 工和涂裝、鋁合金白車身加工固裝和鋁合金再生等專利技術(shù)和專利設(shè)備。
目前，汽車行業(yè)的材料輕量化已經(jīng)成為一種趨勢(shì)。在不影響車身強(qiáng)度的情況下，采用高強(qiáng)度鋁合金，通過激光焊接+榫卯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可形成一體化、輕量化的車身結(jié)構(gòu)，有助于降低車身自重。南南鋁擁有先進(jìn)的汽車鋁合金零組件智能制造生產(chǎn)線及種類齊全的鋁合金連接工藝和設(shè)備，一直加快推進(jìn)新能源汽車輕量化技術(shù)應(yīng)用與產(chǎn)品研發(fā)。擁有行業(yè)領(lǐng)先的汽車輕量化、鋁合金材料和智能制造的專家顧問團(tuán)隊(duì)，并與多家行業(yè)知名科研院所和企業(yè)緊密合作、建設(shè)開放研發(fā)平臺(tái)，以領(lǐng)先的智能制造技術(shù)研發(fā)更先進(jìn)的生產(chǎn)線，并努力推進(jìn)“全鋁輕量化車身機(jī)加產(chǎn)線項(xiàng)目”和“全鋁輕量化車身焊接線項(xiàng)目”，將新型材料更大效率的轉(zhuǎn)化為產(chǎn)能，實(shí)現(xiàn)多方互贏。
全鋁輕量化車身制造中的PACK板檢測(cè)難題
總所周知，鋁合金工件在加工過程中避免不了發(fā)生變形的問題。因此，對(duì)全鋁車身機(jī)件的外形檢測(cè)尤為重要，這事關(guān)汽車質(zhì)量安全水平。在南南鋁的全鋁輕量化車身自動(dòng)化生產(chǎn)線中，PACK板和模組焊接是關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其質(zhì)量檢測(cè)工作更是重中之重。
過去，該工序主要采用人工抽檢的方式來進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，效率低，而且缺陷問題很難進(jìn)行數(shù)據(jù)追溯，不利于質(zhì)檢體系的自動(dòng)化建設(shè)。因此，南南鋁準(zhǔn)備用先進(jìn)視覺技術(shù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化檢測(cè)。
但是，由于PACK板和模組焊接的工藝特殊性，要實(shí)現(xiàn)視覺檢測(cè)應(yīng)用必須要解決幾個(gè)技術(shù)挑戰(zhàn)。如：視覺產(chǎn)品不但視野大，而且精度要高；實(shí)現(xiàn)激光掃描產(chǎn)品的圖像拼接；定位校準(zhǔn)板如何正確選型；降低拼接圖片腳本處理的難度等問題。
經(jīng)過調(diào)研，南南鋁的技術(shù)工程師發(fā)現(xiàn)，在視覺檢測(cè)行業(yè)有眾多的公司在分享整個(gè)市場(chǎng)。他們?cè)诒容^很多視覺品牌提供的解決方案后，但是結(jié)果不盡如意。
“我們對(duì)精度要求比較高，比如定位銷孔成型尺寸以及相對(duì)位置精度為±0.1mm，水嘴的成型尺寸精度要求為±0.5mm，螺紋孔的相對(duì)位置要求為±0.2mm，焊接成型從尺寸為±2mm，平面度精度要求為±1.5mm?！蹦夏箱X的技術(shù)工程師表示，“另外，PACK產(chǎn)品的尺寸都比較大，產(chǎn)品最大視野達(dá)到了2500*1400*130mm，所以視野小的視覺產(chǎn)品達(dá)不到我們的要求，而視野大的視覺產(chǎn)品精度卻不行?！?
面對(duì)這一棘手的問題，南南鋁的系統(tǒng)集成商建議采用康耐視的視覺解決方案，來解決PACK板的檢測(cè)挑戰(zhàn)。于是，南南鋁就邀請(qǐng)康耐視的工程師來現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行溝通交流和產(chǎn)品演示。
面對(duì)南南鋁的檢測(cè)要求，并綜合考慮現(xiàn)場(chǎng)工況，康耐視推薦了強(qiáng)大的三維機(jī)器視覺工具DS1101 3D位移傳感器。
康耐視DS1101 3D位移傳感器贏得信任
根據(jù)生產(chǎn)線的工藝要求和檢測(cè)痛點(diǎn)，康耐視向南南鋁提供了具體的檢測(cè)解決方案和實(shí)現(xiàn)形式。首先將DS1101安裝在2軸翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上，以保證DS1101在翻轉(zhuǎn)時(shí)線纜不會(huì)干擾設(shè)備的正常運(yùn)行；然后整體搭載在1個(gè)3軸模組上面；3軸模組運(yùn)行帶動(dòng)DS1101，完成產(chǎn)品的外形尺寸正面掃描；2軸翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)翻轉(zhuǎn)DS1101，檢測(cè)左右2個(gè)端面的厚度和加工成型尺寸，并同時(shí)檢測(cè)出產(chǎn)品的平面度。
在設(shè)備測(cè)試時(shí)，南南鋁的工程師驚訝地發(fā)現(xiàn)，在DS1101的高效運(yùn)行下，不但精度達(dá)到了預(yù)期，滿足了產(chǎn)品最大視野的要求，而且其他各項(xiàng)檢測(cè)指標(biāo)都相當(dāng)出色。如檢測(cè)速度大于80mm/s，檢測(cè)寬度大于70mm，檢測(cè)深度大于130mm。
產(chǎn)品測(cè)量圖片
而且，更讓南南鋁的工程師滿意的是，DS1101一次掃描之后可以同時(shí)得出所有已掃描到的特征尺寸，包括銷孔的外形尺寸、銷孔的相對(duì)位置尺寸、臺(tái)階相對(duì)底面的高度尺寸、螺紋孔的相對(duì)位置尺寸和平面度尺寸等等。其輸出圖像可以拼接成產(chǎn)品的尺寸，并保證拼接精度符合圖紙精度要求。
軟件程序圖片
“我們可以通過8塊校準(zhǔn)板標(biāo)定拼接圖片，并計(jì)算出成千上百個(gè)相對(duì)關(guān)系的產(chǎn)品對(duì)位尺寸，這極大提高了工作效率。”南南鋁的工程師高興地說，“康耐視提供的方案可以通過激光掃描測(cè)量出成千上萬的數(shù)據(jù)，再通過軟件算法和圖像拼接，成功解決我們棘手難題！”
DS1101在測(cè)試中的強(qiáng)大表現(xiàn)贏得了南南鋁的信任，“康耐視的產(chǎn)品及軟件算法很符合我們的要求，比較智能，簡(jiǎn)單容易操作，并且還能在底層軟件基礎(chǔ)上開發(fā)出企業(yè)需要的數(shù)據(jù)庫(kù)，還可以根據(jù)要求定制界面。”南南鋁的生產(chǎn)負(fù)責(zé)人表示，“所以當(dāng)看到康耐視的方案和測(cè)試結(jié)果后，我們就毫不猶豫選擇了康耐視的3D位移傳感器。”
實(shí)現(xiàn)檢測(cè)自動(dòng)化和智能化
目前，在康耐視先進(jìn)視覺技術(shù)的幫助下，不但PACK板變形檢測(cè)問題得到解決，南南鋁的產(chǎn)線檢測(cè)效率得到大大提高，而且成功實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)追溯，完善了車間現(xiàn)場(chǎng)的質(zhì)檢規(guī)范。
現(xiàn)場(chǎng)圖片
“該工序本來需要4位質(zhì)量操作工進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)控，每天兩班一共需要8個(gè)人質(zhì)檢和復(fù)檢，有了康耐視的視覺系統(tǒng)不但節(jié)約了人工成本，提高了檢測(cè)自動(dòng)化水平，而且檢測(cè)的數(shù)據(jù)更精準(zhǔn)正確，能夠發(fā)現(xiàn)更多的不良問題，再也沒有返工的情況發(fā)生。”南南鋁的技術(shù)負(fù)責(zé)人表示，“目前產(chǎn)品合格率基本上在99.4%以上，而且效率比人工更快，之前一天人工只能檢測(cè)幾十個(gè)產(chǎn)品并且是抽檢，現(xiàn)在換成視覺產(chǎn)品后改成全檢，效率當(dāng)然是高效提升了。”
“康耐視的視覺技術(shù)讓我們的工廠更加自動(dòng)化和智能化，現(xiàn)在汽車行業(yè)的客戶來廠里參觀考察時(shí)，對(duì)南南鋁的產(chǎn)品質(zhì)量相當(dāng)認(rèn)可，讓公司得到了更多的訂單?！蹦夏箱X的設(shè)備負(fù)責(zé)人最后評(píng)價(jià)說，“該視覺系統(tǒng)的成功應(yīng)用，讓企業(yè)只需半年不到的時(shí)間就能收回投資成本，等我們后續(xù)項(xiàng)目再建設(shè)的時(shí)候，一定會(huì)指定使用康耐視的產(chǎn)品，因?yàn)樗屛覀兏判?、更省心！?
也正是因?yàn)橛辛酥T如南南鋁這樣一個(gè)又一個(gè)復(fù)雜項(xiàng)目的經(jīng)驗(yàn)與技術(shù)積累，康耐視才能始終保持視覺行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者的地位，并在全鋁汽車輕量化的發(fā)展中提供重要的技術(shù)支持，為汽車工業(yè)的進(jìn)步貢獻(xiàn)自己的智慧和力量。
（轉(zhuǎn)載）
