位于Schramberg的Trumpf激光公司開發(fā)和生產(chǎn)配有固體激光器的機(jī)器和系統(tǒng)，它們被部署在汽車和醫(yī)療等行業(yè)的應(yīng)用環(huán)境中。此外，公司的產(chǎn)品還應(yīng)用于一項特殊的工業(yè)環(huán)境中，即對由不同金屬制成的小零件進(jìn)行精密焊接。

Trumpf決定把視覺技術(shù)整合到激光焊接機(jī)的光學(xué)掃描儀中，該產(chǎn)品同時也稱為PFO (可編程焦點的光學(xué)儀器)。公司的目標(biāo)是為客戶提高產(chǎn)品的靈活性和精確性，同時加快產(chǎn)品的生產(chǎn)過程。

視覺技術(shù)—— 具有戰(zhàn)略意義的解決方案
在公司當(dāng)前的生產(chǎn)環(huán)境中整合視覺系統(tǒng)堪稱一項具有戰(zhàn)略意義的決策。視覺系統(tǒng)無需手工操作就可以根據(jù)每一個零件的位置和大小自動調(diào)整焊接位置。該系統(tǒng)能夠自動測定坐標(biāo)轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)，并且對沒有視覺系統(tǒng)操作經(jīng)驗的員工來說，具備友好的用戶界面。對現(xiàn)有的焊接系統(tǒng)需要進(jìn)行改型，以免對新整合的視覺系統(tǒng)的正常運作產(chǎn)生影響。

Trumpf需要一位視覺行業(yè)的合作伙伴來部署此解決方案。公司希望能夠?qū)Ｗ⒂诎l(fā)展其核心業(yè)務(wù)，并且用簡易的方式為客戶整合視覺技術(shù)。Trumpf決定和位于Markdorf的Rohwedder 視覺技術(shù)股份公司合作，因為后者具備一批經(jīng)驗豐富的視覺專家，同時也是康耐視的系統(tǒng)集成合作伙伴。因此，得益于康耐視的全球網(wǎng)絡(luò)，終端用戶能夠獲得長期的技術(shù)支持。

無需使用緊固和定位裝置：節(jié)省了空間，減少了浪費，提高了產(chǎn)量
憑借具備符合IP67 (NMEA 6)規(guī)范的功能強(qiáng)大的硬件配置，性能卓越的In-Sight™ 5100系列視覺傳感器作為獨立的視覺系統(tǒng)部署于此應(yīng)用環(huán)境。In-Sight 5400可以應(yīng)用于條件更為苛刻的生產(chǎn)環(huán)境中。得益于緊湊的尺寸，In-Sight可以直接安裝在PFO上，因此節(jié)省了空間。

在機(jī)器中整合了視覺技術(shù)之后，Trumpf無需再使用緊固和定位裝置。公司無需根據(jù)相對于激光的位置來精確的緊固零件，而且由于視覺技術(shù)能夠快速的定位小零件，零件的設(shè)計將變得更加簡單。這無疑提高了生產(chǎn)操作的靈活性，促進(jìn)了生產(chǎn)過程的自動化并且提高了產(chǎn)品質(zhì)量。生產(chǎn)過程中的浪費減少了，并且生產(chǎn)成本得到了降低。

PatMax™: 快速的圖像評價和物件定位
康耐視的視覺軟件PatMax摒棄了傳統(tǒng)的灰度級相關(guān)的計算，通過分析物件的幾何架構(gòu)，如邊緣、尺寸、形狀、角度、曲線和著色來定位其外形。所獲取圖像的主要幾何特性之間的三維關(guān)系會和實時圖像進(jìn)行比較。數(shù)據(jù)分析讓激光器能夠精確的定位物件。在標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用環(huán)境下，圖像評價的整個響應(yīng)時間大約為180豪秒。

簡易方便的通訊
In-Sight系統(tǒng)采集零件的圖像和坐標(biāo)數(shù)據(jù)，并且通過以太網(wǎng)傳輸?shù)郊す馄鞯腇DP服務(wù)器。In-Sight無需使用PC即可處理圖像，而且該系統(tǒng)具備強(qiáng)大的靈活性。該視覺解決方案的主要優(yōu)勢體現(xiàn)在In-Sight Explorer的開發(fā)環(huán)境中。該軟件基于Microsoft Windows XP的操作界面，因此其視覺工具具備十分簡易的編程特性，并且使用WinLas軟件可以方便的把視覺系統(tǒng)整合到激光服務(wù)器的錯誤診斷系統(tǒng)。

整合的視覺技術(shù)——行之有效的解決方案
該解決方案的部署過程確保客戶能夠?qū)ζ鋺?yīng)用環(huán)境進(jìn)行快速而詳盡的可行性研究。客戶向Trumpf激光公司和Rohwedder 視覺技術(shù)股份公司提出部署系統(tǒng)的要求，同時提供產(chǎn)品的樣本。這兩家公司研究該項目的可行性，并向客戶確保系統(tǒng)的可靠性，精確性和微米級的誤差率，同時保證即使系統(tǒng)操作員沒有使用視覺系統(tǒng)的經(jīng)驗，也可以輕松操作該系統(tǒng)。Trumpf公司隨后在生產(chǎn)環(huán)境下測試該整合了視覺技術(shù)的激光生產(chǎn)系統(tǒng)，從而確保了向客戶所提供的系統(tǒng)的安裝和生產(chǎn)能夠快速的部署。

整合了視覺系統(tǒng)的十多套PFO已使用在各種行業(yè)中。在正式操作之前，所有系統(tǒng)的部署都經(jīng)過了改型和測試。值得一提的是，改型系統(tǒng)確保了和先前安裝的PFO的兼容性，因此體現(xiàn)了作為“即插即用”系統(tǒng)的良好特性。整合了視覺系統(tǒng)的PFO是行之有效的解決方案，這將使未來的客戶大為受益。

關(guān)于康耐視（COGNEX）：
康耐視公司設(shè)計、研發(fā)、生產(chǎn)和銷售機(jī)器視覺系統(tǒng)，即有“視覺”的電腦。康耐視公司的視覺傳感器在全世界的工廠廣泛使用，幫助實現(xiàn)產(chǎn)品生產(chǎn)的自動化，并且保證產(chǎn)品的優(yōu)異質(zhì)量。作為全球領(lǐng)先的機(jī)器視覺公司，康耐視自從1981年成立以來，已經(jīng)銷售了35萬多套機(jī)器視覺系統(tǒng)，累計利潤超過20億美元。康耐視總部設(shè)在美國馬薩諸塞州Natick郡，在北美、日本、歐洲、亞洲和拉丁美洲設(shè)有地區(qū)辦公室和經(jīng)銷處。請訪問康耐視網(wǎng)站: http://www.cognex-china.com/

圖像:


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在精確圖像處理的協(xié)助下，坐標(biāo)轉(zhuǎn)換的操作實例


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PatMax提供的可靠和精確的圖像處理功能使得無需將零件機(jī)械緊固或定位就能實施精密焊接工序


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配置了In Sight 5100視覺傳感器的PFO的設(shè)計概要和操作原則


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客戶所獲得的優(yōu)勢是條理清晰的操作界面，從而實現(xiàn)了對滾/點焊接的簡易編程。