精確的焊縫跟蹤3D相機——顯揚科技自主研發3D機器視覺裝置的系列應用

行業現狀：

焊接行業是關乎工業製造生產與維護服務的核心行業之一，是大型安裝工程建設期間的一項關鍵工作，其進度直接影響到計劃的工期，其質量的好壞直接影響到工程的安全執行和使用壽命，其效率的高低直接影響工程的建造週期和建造成本。為了減少人為因素對焊接質量的影響、提高生產效率就需要使焊接過程更加自動化和智慧化，這也是焊接行業發展的必然趨勢。焊接自動化、智慧化的關鍵問題是焊縫的自動查詢、自動跟蹤。

 

難點：

1 、焊縫獲取位置困難；

2 、焊縫偏轉角度、焊縫寬度、高度、深度等資訊難處理；

3 、焊接型別繁多；

4 、識別精度低，穩定性差。

 

解決方案：

針對上述難點，顯揚科技研發高速高畫質三維機器視覺裝置，並且獨立自主研發識別匹配演算法搭配焊接機器人，引導機器人進行焊接。

 

步驟：

1 、搭建工作環境，安裝焊接機械臂，然後將顯揚科技HY-M5 3D視覺相機安裝在相機支架上，在進行立體標定，手眼標定，然後在機械臂末端安裝合適的焊接夾具；

2 、部署機器人後，使用顯揚的HY Vision Studio對焊縫進行採集影像，獲取焊縫的位置，轉角度、焊縫寬度、高度、深度等資訊。所獲得的資訊可用於焊縫搜尋定位、焊縫跟蹤、自適應焊接引數控制、焊縫成形檢測並將資訊實時傳遞到機械臂；

3 、引導焊接人進行焊接，完成各種複雜焊接，避免焊接質量偏差，實現無人化焊接。

 

優勢：

整套軟體系統採用自主技術，無版權風險，具有開源的軟體架構，使用者可自行新增通訊協議與各種機器人進行配合。
1、焊縫目標識別加入了三維機器視覺演算法，提高了識別率和識別精度；
2、自主設計的機器人和感測器標定演算法，精度較高，標定流程簡單易用；
3、系統穩定，抗弧光和飛濺，實時跟蹤，焊縫寬度自動適應；
4、系統整體精度在±0.5mm以內，可提高現有焊接作業場所的焊接機器人工作效率50%以上，節省人工30%以上。

顯揚科技由香港中文大學博士團隊建立，主要研究併產業化高速高畫質三維機器視覺系統，以及智慧工業機器人系統。其研發的三維機器視覺裝置精度能達亞微米級，三維資料採集幀率高達310幀，此外還具有高精度、大景深、高穩定性的優勢，可實現高效率機器人引導，以及工業檢測與測量。顯揚科技的產品主要應用在對採集速度要求較高的快速工業產線、物流樞紐以及對測量精度要求高的精密製造、軍工航天、半導體產業等。