就在几十年前,典型的美国或欧洲司机永远不会相信中国这个共产党国家,有一天将成为世界上最大的汽车生产国。但是,2009年正是中国生产了1379万辆汽车,包括800万辆乘用车和近350万辆商用车时发生的情况。

去年,该国的汽车制造商生产了超过2400万辆汽车,卡车和公共汽车。到2020年,这一数字预计每年将超过3000万辆。毫不奇怪,全球领先的汽车制造商在全国各地运营着大批量生产的工厂(每分钟一到两辆汽车)。

在一个这样的工厂,组装过程从机器人一次从机架上抓取大型金属车辆零件并将其放置在移动的传送带上开始。以前,这些零件是由手动操作的设备提起和放置的,但是这种方法很耗时,并且给操作员带来安全隐患。如果零件移动不正确,也有损坏零件的危险。

使过程自动化可以提高生产率并降低成本。尽管如此,安全抓取每个零件还是给机器人带来了挑战,Check(上海)自动化系统有限公司总经理Tony Zhu指出,该公司是安装工厂自动化设备的系统集成商。如果机器人抓手未在四个指定的位置处附着到零件上,则该零件可能会倾斜并悬挂在机械臂上,或者从机架上掉落并损坏。

为了确保两条装配线上的机器人牢固地抓住零件,制造商使用了Teledyne DALSA的GEVA 1000视觉系统。该系统于今年初安装,由一个控制器,Sherlock软件和一对Genie 2兆字节摄像机组成。

每个摄像机专用于一条装配线,并独立触发。当它附着在零件上时,它会捕获机器人夹具的图像(以每秒15帧的速度)。然后,使用Sherlock的图案匹配搜索工具分析这些图像,以验证夹具和零件的位置坐标是否正确。控制器依次告诉机械臂将零件放置在装配线输送机上。

据Zhu称,制造商喜欢视觉系统易于使用,可扩展(用于将来的应用程序),并且到目前为止,它表现完美。该软件的高级校准功能也给它留下了深刻的印象。

一些图像处理软件可能会使大型零件的形状变形。Sherlock最小化了这种变形,从而提高了夹具和零件的对准精度。此外,该软件的算法参数可确保清楚地看到零件上的标记,以便正确定位机器人的提升位置。

“在视觉引导之前,机器人每五到六分钟抓紧一部分,”朱说。“ [现在]每两分钟抓紧一部分,生产率总体提高了大约六倍。”

Genie GigE(千兆以太网)相机具有带全局快门的高灵敏度CCD和CMOS传感器。它们提供彩色和单色的多种分辨率(从640 x 480到1600 x 1200像素)。色彩模型提供白平衡和高级拜耳转换,以产生清晰,准确的图像。