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基于显扬科技自主研发3D机器视觉HY-M5在汽车外观检测的应用

原创 机器人开发 作者:Hinyeung 时间:2023-05-08 18:34:05 0 删除 编辑


行业现状 :

随着 社会的 发展 , 汽车 行业 已成为 国民经济 的 支柱 行业 。 经济 的 增长, 带动 需求 增加 , 推动 产业 升级 , 在 汽车 核心 技术 更迭革新和 产业链 完善 重塑 的 大背景下 ,人们 对 汽车 的 加工工艺 提出了 更高的 要求 。

传统的汽车外观检测 对 人工 依赖 程度 高 , 但因为汽车结构的复杂性 , 一辆 车 上的检测点通常多达 上百 个 , 人工 检测 不仅 耗时 较长 , 而且 检测 容易 受 疲劳、 操作 经验 等 主观 因素的 影响, 难以 保证 产品 质量。

目前, 汽车 行业的 自动化 程度 较高, 一些国内外知名车企 , 如特斯拉、宝马、大众等 , 已经在 汽车 零部件 组装 、 检测 等 核心 生产线上尝试使用 3D机器视觉 替代 人工 作业 并 取得 成效 , 实现了 检测 自动化 与 精密化 , 大大 提高了 产品 质量和 生产效率 。 其他车企也在 积极 探索 挖 掘 3D视觉方案的潜力。

与此同时, 3 D 机器 视觉 相关 技术和 算法 也在 不断 进步, 3 D 传感器 的 性能 持续 提高, 3 D 点云 处理 算法 更加 精准 高效 , 3 D 特征 提取和 匹配 等技术 日趋 成熟, 为 三维机器 视觉 设备在 汽车 行业的 广泛 应用 创造了 有利条件。

难点 :

1.  效率 较低 : 汽车 生产 加工 工艺 复杂, 一辆 汽车 的 检测点 多达 上百 个, 且 传统的 人工检测 方式 有赖于 操作者 的 经验与 主观判断, 检测 时间长 , 难以 适应 大规模的 生产 需求;

2.  精度 较低 : 人工 检测的 方式 容易 产生 疏忽和 误判 , 不同 操作者的 检测 结果 可能 差异较大 , 且 人眼 生理结构 的 限制 使 人 无法 识别 微米 级别的 缺陷 , 产品 质量 易 出现 波动 , 难以 实现 高标准的 产品 把控;

3.  成本 较高 : 在 人口 红利 逐渐 减退 的 背景下 , 大量的 人工 检测 必然 导致 较高 的 人力 成本 ;

4.  自动 化程度 低 : 人工 检测 的 数据 难以 实现 规模 化与 数字化, 难以 为 汽车 工艺 优化 提供 强有力 的数据 支撑, 且 与 其他 自动化 生产 设备 联系 紧密 程度 低, 难以 建立 数字化 和 智能化的 全自动 生产 模式, 实现 大 规模 量化 复刻 。

解决方案 :

与人工检测相比 , 三维机器视觉系统可以对汽车 更 全面 、 更 细致 的检测 。 它不仅 可以 检测 车身 清洁度、 完整 性 , 还可以检测 车门、 车轮 、 车灯 、 涂装线 标签、 冷藏器、 车窗 和 零部件 的 尺寸 规格 、 位置 和 外观 缺陷 。

显扬科技自主研发的高速高清三 维 机器视觉设备 HY-M5, 是 汽车 外观 检测 的 理想解决 方案 。 产品的视野范围达到 529x3 6 2 mm~1164x979mm, 可覆盖 绝大 多数 核心 零部件的 中等 视野,可 实现 快速 扫描 和检测 , 无需 频繁 调整 设备 视角 和 位置 ; 测量精度达到微米级 , 能 检测出 人眼 难以 觉察的 微小 缺陷 , 并 在短时间内通过相机获取汽车外观图像 , 实时构建点云模型 , 确保 汽车 外观 检测 的 质量 标准 , 大幅 提高生产效率 , 为 汽车 制造 企业 创造 持续 、 深刻的 竞争 优势 , 推动 3D 视觉 等 新兴 技术 在 汽车 工业 等 领域 的 广泛 应用 。

步骤 :

1、 显扬科技高速高清三维机器视觉设备 HY-M5 扫描速度 为 10H z ~ 300 H z , 视野 范围 达 116 4 x 979 mm , 视野 覆盖 范围 广 , 能快速完成 汽车多角度的 3D扫描, 获取 汽车 颜色 等 外观 表征 信息 ;

2、 HY -M 5 自主 研发 的 图像处理平台 , 具有 高 精度 配准算法, 可 实时 接收 并处理来自相机的图像数据 , 对 3D 点云 数据 进行 过滤 、 去除 噪点 、 提取3 D 特征 , 构建汽车外观的三维点云模型 ; 利用C AD 数据 对比 检测 外观缺陷, 缺陷 检测 结果 回馈值 修正系统

3、 将三维点云数据进行降维处理并映射二维深度图 , 基于 处理后的 3 D 点云和 2D 图像 , 系统 可以 自动 将 检测 项目的 尺寸 、 形状 、 颜色 等 特征 与 设定 的 正常值 进行 对比 , 定位 汽车 外观 缺陷信息 。

方案优势 :

1、 精度高 : 显扬科技的 3D 视觉设备 HY-M5 的成像精度高达 0 . 01mm, 判断缺陷检测信息正确率高达 99%, 可 实现高精度 检测 识别 ;

2、 耗损少 : 非接触的三维成像检测 , 能 规避 因 接触 待测件 而 导致的磨损 , 且 相较于接触式测量 , 更加灵活 , 可采集多角度的位置 , 获取汽车外观的完整数据 ;

3、 效率 高 : 机器 检测 速度快、 准确率高 , 能 大幅 提高 产品 质量, 满足 高产能 需求;

4、 回报高: HY -M 5 可与 各类 自动化 输送 系统 集成 对接, 可 快速 实现 项目 生产 部署 ; 并且 最大 限度 减少 人工 参与 , 降低 企业 人工 成本 ; 使用3 D 视觉 设备 替代 人工 检测, 提高了 产能与 产品 质量 , 减少了 报废 损耗, 这 可以 抵消 底数 投入, 加快投资 回收, 助力 企业 迈入 智能 化 生产 时代, 占领 更大的 市场 先机。



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显扬科技(www.hinyeung.com)专注研发并产业化高速高清三维机器视觉设备、智能协作机器人系统。显扬科技创建了一个集高精度视觉传感器、智能协作机器人、智能感知与控制系统平台,让机器人更加智能、可靠,适用于更多复杂的应用场景。

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