SICK 3D视觉在高速智能家居喷涂应用

2022年06月30日

　　伴随着工业4.0的发展浪潮，高速智能家居企业生产线的智能化水平不断提高，将开料、封边、钻孔、分拣、喷涂、包装等流程一体化，实现真正的“无人工厂”。

　　智能化和柔性化的生产设备让机器人及机器视觉在该行业大放异彩，特别在喷涂工艺。该工艺是木门制造后期一道非常重要的工序，喷涂的优劣直接影响木门的生产效率和最终品质。而SICK合作伙伴的自动喷涂系统是集成3D视觉、机械手及喷涂运动控制于一体的智能控制系统。该系统能有效替代紧缺人工，提高生产效率及喷涂质量，还能配合喷涂控制系统，大大增加有效涂胶比例，节省喷雾成本，让企业生产更环保。

1、应用描述

　　传统人工及机械式往复喷涂工位存在喷涂成品质量参差不齐、优秀技工招聘难、喷雾浪费大、成本高等问题，SICK合作伙伴联合终端及设备商设计定制化一体式相机，研发自动喷涂系统。

　　该系统根据客户需求定制自动喷涂智能设备，将3D视觉结合机械手，安装在木门喷涂工艺设备上：不同形状、厚度、位置的木门经过SICK 3D视觉相机扫描即可获取完整三维立体图像，经由自动轨迹系统算法处理生成机械手坐标信息，引导机械手对木门均匀喷涂，在线跟踪作业，取代传统人工喷涂，降低喷雾成本，提高了生产质量及效率，协助企业制定更可控、质量更稳定的生产规范。

　　具体参数如下：

　　1. 被测物：木门、门窗、桌版、柜门等;

　　2. 输送线速度可达20m/min;

　　3. 设备尺寸检测精度可达0.1mm

2、应用难点

　　产品种类多，形状复杂，颜色多变，对3D相机成像效果要求高

　　视野范围较大，节拍较快

　　3D视觉+机械手+喷涂运动控制要求高

3、方案选型

　　应用SICK M30芯片的Ranger3及Ruler3120，高速高精度：X像素数高达2560，扫描帧率高达46kHz(ROI模式：128rows)

　　分体式相机Ranger3可根据生产线兼容的板材尺寸灵活匹配不同镜头、光源，设计定制化方案

　　一体式相机Ruler3120出厂已标定，方便易用，是集成商快速配置的利器