在去除之后,機器人會用NI 1722智能照相機隨機檢查表面缺陷,比如裂痕,壓痕,擦痕以及在表面的加工痕跡。
挑戰(zhàn):
自動去除毛刺并為飛機引擎的渦輪機翼進行最終檢查。
解決方案:
基于NI LabVIEW建立一個機器人單元以精確地去除毛刺并用NI 1722智能相機為渦輪機翼進行質(zhì)量檢查。
“通過使用NI硬件和軟件,我們可以用先前開發(fā)的解決方案實現(xiàn)材料移除和檢測解決方案的無縫結合。”
為了能自動去除毛刺并為飛機引擎的渦輪機翼進行檢查,AV&R Vision & Robotics設計了使用六軸機器人的系統(tǒng)操控機翼,從而將兩個關鍵操作結合在一起。首先,我們用特定的工具選擇去除機翼毛刺,為零件的楔形榫頭去除毛刺并在每一邊創(chuàng)建 一個橈骨。接著,我們設計了一個用來進行表面檢測的視覺系統(tǒng),它可以檢測零件并在零件序列號的基礎上記錄數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)同時可以被視覺系統(tǒng)讀取。
起初,我們?yōu)橐粋€大型的OEM飛機引擎制造商開發(fā)系統(tǒng)。在磨削操作后,操作人員將機翼裝載入工作單元中。另外,我們設計 了可編程化的系統(tǒng),這樣我們就可以方便地將其用在許多其它毛刺去除和檢測應用中,例如:扳手、植入式醫(yī)療設備、手術工具、汽車零部件以及其它航空航天引擎 零部件等消費品中。
自動實現(xiàn)毛刺去除和檢測工序
以前,操作人員使用毛刺檢測工具來檢查和去除復雜、精密度極高的渦輪機翼的毛刺,從而對零件進行精加工。接著,通過人工檢查機翼的方式以確保零件在容許偏差的范圍內(nèi)。我們開發(fā)了一個可以自動實現(xiàn)這兩步工序的單元,這樣,每個零件在離開這個單元后都可以獲得期望的質(zhì)量。
將零件加載入這個單元后,系統(tǒng)初始化,機器人將零件從固定裝置中撿起并將其放到毛刺去除站中,該站可以除去從每個機翼根部開始出現(xiàn)的各種毛刺,打破每一邊,并根據(jù)圖紙規(guī)格在特定的邊緣處創(chuàng)建一個橈骨。
毛刺去除工序后,機器人將機翼 呈現(xiàn)在NI 1722 智能相機前 以檢查諸如刻痕、凹陷、劃痕之類的隨機表面缺陷,并在重要的表面上作上標記。在NI視覺開發(fā)模塊中,使用微粒分析工具按類型將缺陷進行分類。此外,視覺系 統(tǒng)通過使用NI光學字符識別(OCR)算法將序列號讀出。檢查完之后,將已去除毛刺的零件放置于單元的輸出處,并把它移到下一步生產(chǎn)工序中。
在精加工和檢測單元里,我們使用了兩種NI產(chǎn)品。對視覺系統(tǒng)和表面檢測而言,我們選擇了NI 1722智能相機是因為它具有工業(yè)設計和靈活性。我們還使用LabVIEW實現(xiàn)檢測和用戶界面。用LabVIEW開發(fā)人機界面( HMI),這可以使操作人員快速掌握系統(tǒng)所處的狀態(tài),看出待檢查的零件和處理每個零件時的統(tǒng)計量。操作人員還能夠檢查視覺系統(tǒng)前的零件,觀察強調(diào)處理零件數(shù)量和狀態(tài)的計數(shù)器(合格/不合格),并把每一步檢測工序的結果反饋到HMI上。
成功開發(fā)零件精加工和檢測系統(tǒng)
通過使用NI硬件和軟件,我們可以用先前開發(fā)的解決方案實現(xiàn)材料移除和檢測解決方案的無縫結合。