精密激光微型機械制造商憑借VisionPro超越客戶(hù)期望

Laser Cheval是法國唯一的工業(yè)激光器制造商，主要生產(chǎn)用于激光打標、焊接、切割和鉆孔的機器以及設備的定制。來(lái)自L(fǎng)aser Cheval公司最新設計的激光器可在極?。ɡ?，表冠直徑僅為5-8毫米）的手表元件上雕刻標識，同時(shí)保持50微米以?xún)鹊亩ㄎ还?。此機器可在20小時(shí)內處理每個(gè)批次高達1200個(gè)工件。

 

雕刻工藝自動(dòng)化要求

 

以前，每個(gè)工件需逐個(gè)在激光頭下手動(dòng)精確定位，然后將標識雕刻在工件上，最后，由操作員對每個(gè)工件的雕刻質(zhì)量進(jìn)行目視檢驗。操作員必須不斷出現以執行這些任務(wù)。

 

在為多個(gè)現有產(chǎn)品成功集成康耐視視覺(jué)系統的基礎上，Laser Cheval公司決定在這臺全新的機器上實(shí)現雕刻工藝自動(dòng)化。但有許多限制必須滿(mǎn)足：

 

 

• 基于視覺(jué)的自動(dòng)化定位系統必須匹配舊的手動(dòng)系統所取得的定位公差（50微米以?xún)龋?/li>
• 工件定位必須簡(jiǎn)單，無(wú)需預先定位；
• 系統必須能夠獨立運行至少20小時(shí)（1200個(gè)工件處理能力所需的時(shí)間），無(wú)需操作員介入；
• 額外的質(zhì)量檢查需求必須嚴格控制在最低限度；
• 基于視覺(jué)的系統必須具有與舊系統相同的周期（每60秒處理一個(gè)工件）；
• Laser Cheval希望機器用戶(hù)能夠輕松方便、單一地修改操作配置（作為工件類(lèi)型的一個(gè)功能）。

所有這些要求迫切需要選擇一個(gè)高性能視覺(jué)系統。

 

 

確證可行性試驗

 

在研究和咨詢(xún)多家供應商后，Laser Cheval再次將目光轉向了康耐視。由于應用的綜合限制，Laser Cheval迅速采用了一種基于裝備了VisionProPC的解決方案。

“VisionPro視覺(jué)軟件工具為我們提供應用需要的豐富性、多樣性和強大性，”Laser Cheval公司IT開(kāi)發(fā)總監MichelBertin解釋道，“康耐視PatMax®元件和特征定位技術(shù)、幾何工具和校準功能及其它工具和功能為我們帶來(lái)了顯著(zhù)優(yōu)勢。”特別是這些校準問(wèn)題促使Laser Cheval必須選擇一種基于PC的解決方案，這是唯一足以幫助客戶(hù)落實(shí)理想運算方法的強大解決方案。

“在視覺(jué)工具性能、基于豐富且全面的對象庫程序的靈活性、與開(kāi)發(fā)工具的集成以及集成圖形組件等方面，VisionPro已證明其優(yōu)越性。任何競爭對手均無(wú)法打敗這種優(yōu)勢組合，”Bertin說(shuō)道。

Laser Cheval公司使用VisionPro軟件創(chuàng )建了一個(gè)原型，在客戶(hù)現場(chǎng)進(jìn)行了全規模試驗?？尚行栽囼灣搅斯钜幐?，這是選擇自動(dòng)化解決方案的首要標準。然后，對所完成的工件雕刻質(zhì)量進(jìn)行了測量統計。其結果是：對于0.5°以?xún)鹊慕嵌裙?，定位標準偏差不?0微米。

基于在機器視覺(jué)領(lǐng)域將近10年的經(jīng)驗和專(zhuān)業(yè)知識以及已被證明的將這種技術(shù)集成至所生產(chǎn)機器中的能力，Laser Cheval公司完全能夠實(shí)現這一應用。鑒于積極的試驗結果，客戶(hù)認可了自動(dòng)化雕刻機以及自動(dòng)化系統的一個(gè)關(guān)鍵要素——機器視覺(jué)組件。

 

自動(dòng)工件定位，微米精度定位，簡(jiǎn)單、靈活和安全的操作

 

Laser Cheval公司的標識雕刻機配備了由馬達驅動(dòng)的軸。這些由康耐視視覺(jué)系統控制的軸可精確定位1200個(gè)工件中每一個(gè)的位置，可在任何時(shí)間以任何序列裝載多達12個(gè)軸。

無(wú)論其在工作臺上的哪個(gè)位置，VisionPro均可自動(dòng)定位每個(gè)工件。然后，其將工件的精確坐標（激光器坐標中的x、y和θ）傳輸至軸控制系統，其在激光雕刻頭下移動(dòng)工件，定位精度遠遠優(yōu)于手動(dòng)定位獲取的定位公差。

在這個(gè)項目上，Laser Cheval公司負責機器組件（軸、激光和視覺(jué)系統）自動(dòng)化控制的編程；為視覺(jué)程序的實(shí)施和修改開(kāi)發(fā)用戶(hù)友好界面；確保安全的用戶(hù)訪(fǎng)問(wèn)以進(jìn)行修改；集成機器的完整用戶(hù)配置（產(chǎn)品代碼、包裝、元件程序和視覺(jué)系統校準等）以及設計極其簡(jiǎn)單的操作界面。

 

易于設置；功能和性能超過(guò)要求

 

這臺配備了康耐視視覺(jué)系統的激光雕刻機在功能和性能上均超過(guò)了客戶(hù)要求。

其能夠處理一整批元件，從每個(gè)批次的第一個(gè)到最后一個(gè)，中間無(wú)需停止。機器的易于設置性和用戶(hù)的友好性給操作員留下了深刻印象。另外，客戶(hù)還特別贊賞其適應新工件集的能力。由Laser Chevall提供的豐富的VisionPro圖形庫讓客戶(hù)能夠完全控制工件維護和新圖案創(chuàng )建。

采用自動(dòng)化系統，客戶(hù)僅需采用抽樣技術(shù)在標識上進(jìn)行少量質(zhì)量檢查即可。在一個(gè)批次開(kāi)始時(shí)檢查一個(gè)工件以及在一個(gè)批次結束時(shí)檢查另一個(gè)工件；有時(shí)，還可輔以隨機抽樣檢查。除此之外客戶(hù)還指出了另一優(yōu)勢：“我們甚至能夠在周末運行機器。”

現在，客戶(hù)正計劃另外部署一些機器，配備機器視覺(jué)，以實(shí)現雕刻操作自動(dòng)化。

另外，在Laser Cheval公司，工程師們正在規劃如何能夠在其它領(lǐng)域使用康耐視視覺(jué)工具：控制其它自動(dòng)雕刻應用、3D應用以及其它更多應用！