视比特机械臂3D在线丈量系统：应对中年夜尺寸工件柔性丈量的解决方案 www.6300.net 2024-07-29中国工程机械信息网

中年夜尺寸工件的柔性丈量在现代制造业中面对着诸多挑战。因为中年夜尺寸工件的设计特征，丈量点位多而分离，且精度要求极高，这使很多种类中年夜尺寸工件的柔性丈量变得尤其坚苦。传统的丈量体例不但丈量节奏慢，效力低下，并且没法知足在线全检的需求，严重影响了出产的整体效力和产物质量管控的晋升。

在市场需求慢慢扩年夜和亟需手艺改革的布景下，跟着视觉手艺的深切成长，机械人连系高精度视觉手艺成为解决柔性丈量难点的要害手艺。经由过程机械人的矫捷操作和视觉系统的高精度辨认，可以实现对复杂工件的多点位快速丈量，同时确保丈量的正确性和不变性。这类手艺的利用不但提高了丈量效力，还实现了在线全检，为制造业的成长注入了新的活力。

机械臂3D在线丈量系统

△机械臂3D在线丈量系统

视比特推出了基在3D视觉手艺下的柔性尺寸丈量系列产物，此中，本文介绍的主角——机械臂3D在线丈量系统，首要面向加工制造组装进程中工件的在线全尺寸丈量场景，包罗汽车整车车身、车辆零部件和各类布局件等。自研数字孪生虚实映照、跨机械臂协同丈量、长周期误差校准等焦点手艺，实现对各类被测部件中多种特点的高精度检测定位和分歧巨细工件的在线全尺寸丈量，有用解决了出产制造进程中对全数工件进行尺寸检测和质量监控的困难。

本产物撑持分歧种类工件（包罗曲面、弧形、齿状）的柔性化丈量和后续新型号工件的增添，在制造出产行业和场景中，具有精度高、节奏快、利用广的优势。

△SPEEDBOT 3D布局光相机（SPEED-S150R）

机械臂3D在线丈量系统充实揭示了柔性丈量的出色机能，它可以或许知足肆意空间位置的丈量需求，并涵盖孔径、位置度、平面度、面/线轮廓度、线性距离、同轴度和讹夺装等多种特点丈量。在单个机械臂的设置装备摆设下，本系统可以或许到达120s/㎡之内的丈量节奏。同时，视比特自研高精度全局标定手艺，降服了机械人绝对定位误差，丈量精度（三坐标单标的目的相干性）最高可达0.15mm（经多个客户三坐标实测对标），确保了丈量成果的正确性。另外，系统还能按照被测工件的体积，矫捷适配机械人型号，供给了极年夜的丈量矫捷性，实现了柔性丈量。

焦点手艺

机械臂3D在线丈量系统可以或许为用户供给精准、高速、不变的柔性丈量解决方案，首要基在视比特设置装备摆设的两年夜焦点手艺：

抗反光成像和高精度特点提取

机械臂3D在线丈量系统配备了高机能的SPEEDBOT 3D布局光相机（型号：SPEED-S150R），该相机内置蓝色光源，独具抗反光特征。在金属概况检测利用中，它可以或许有用地降服反光问题，完全捕获反光金属概况的3D信息。这一特征有助在晋升系统的正确性和不变性。

而且，本系统充实操纵了相机的高精度特征，连系多材质高精度成像手艺和专业的特点提取算法，确保了多种类特点的丈量反复性精度可到达0.08mm之内。特殊是对工件中诸如罗纹孔、倒角孔、非完全孔等复杂特点，系统可以或许不变地进行成像和丈量，确保丈量成果的一致性和靠得住性。

△多种复杂特点的不变成像

高精度全乐鱼体育app局标定和自研精度校准

针对年夜尺寸丈量工件（如整车车身），当单机械人的物理臂展不足以笼盖全数丈量规模时（或工作效力掉队），本系统采取多机械人协同工作的策略，而且连系多点位全局标定手艺，这类协同模式可以或许确保丈量的高精度、高效力，并实此刻线全检，从而知足复杂丈量使命的需求。

而且系统融会了长周期误差校准手艺，经由过程设立外部校准装配，确保在长时候工作状况下，系统仍能连结丈量的不变性和正确性。

软件系统

在以往出产环节中，丈量数据的回溯曾是传统丈量手艺面对的一年夜挑战，为此，视比特研发设置装备摆设了柔性在线丈量系统软件。其焦点优势在在，丈量成果以高清楚度的3D可视化情势显现，使得工件尺寸数据一目了然，软件界面还能及时更新最新的丈量数据，确保信息的及时性和正确性。在丈量完成后，软件主动生成详实的成果阐发陈述，这些陈述为工艺改良供给了有力的数据撑持。

△柔性在线丈量系统软件

△丈量系统中输出成果阐发陈述

利用案例

机械臂3D在线丈量系统已普遍利用在汽车主机厂和车辆零部件厂商。

2023年12月正式投用在国内某汽车零部件制造工场，成功实现客户要求的检测特定位置的孔径、孔距、位置度、平面度、轮廓度，实现丈量数据可视化，助力客户实现了工件从抽检到100%全检的检测模式进级，避免不良品流出，提高了品质管控程度。

2024年3月正式利用在某汽车主机厂车身在线丈量，摆设至今，现场工作不变。双机械臂别离搭载高精度3D相机进行协同丈量，共同数字孪生虚实映照手艺，实现整车车身特点高精度在线全检并及时输出丈量成果。

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