西门子视觉系统在汽车行业的应用

在汽车行业,产品的精度和质量都必须满足要求的这种需求正在与日俱增。因此,现在汽车行业生产的特点是越来越快的生产周期和大量原材料和零部件的供应。这就给机器视觉系统提供了用武之地,机器视觉正逐步被看作任何自动化解决方案中的一个完整的组成部分,成为自动化技术领域中的一个标准学科。

今年纽伦堡举行的SPS/IPC/DRIVES展示会以机器视觉系统为展示的中心,这一点同样表明了机器视觉与日俱增的重要性。通过VS100和VS720图像传感器,西门子自动化和驱动集团展示出大量的可用于制造工业的各个领域的视觉系统。机器视觉正快速的进入各个领域,占据一个又一个的工业部门。在电子工业中,特别是像高精度的晶片位置识别或位置校正以及用于SMT(表面安装设备)装配零件检测这样的领域,几年来已经形成了这样的共识:

现在要满足高质量和生产标准的唯一方式就是使用灵活的图像处理方法。不管怎样,机器视觉目前已经是不可缺少了,即便是拥有能够提供最佳精度级别的三维自动装配和适应大量不同种类和改进种类装配线的汽车行业也不例外。

■一个通用的标准的重要性

从前,机器视觉系统只是局限于少数专家人员使用。自从引进了很容易集成到自动化解决方案中的智能图像系统后,图像处理在自动化技术领域中的应用以难以置信的速度增长。西门子的服务范围从适合一般应用的通用系统,扩展到了所有的专用系统,提供几乎适合所有需求的最优解决方案。

汽车工业在发动机和变速箱的制造中,使用西门子视像系统检测零部件,记录装配零件的制造日期。零部件供应商用它检测零件尺寸精度,校正汽车零部件的压力,还可用于正确安装安全带及其他类似的安全配件。

■对质量的考虑

改进质量和增加产量是世界领先的汽车制造巨头选择投资机器视觉的主要原因。一个例子就是汽车工业使用光学设备来检查弹簧装配的完整性。位于Erlangen的HeitecAG作为西门子自动化解决方案的提供者,为此定制系统,提供了包括装卸系统和机器视觉系统的完整解决方案。

检测装置是用光学方法检测弹簧装配得是否正确。弹簧装配包括1个金属轴,内插一个陶瓷圆柱,10个曲片弹簧垫圈和1个终端片。为了能够检查正确装配,将弹簧安装在一个轮轨上通过传送带传送经过一个摄像机,任何摄像机识别出来不合格的“坏品”都被气压缸喷出,而“正品”被运送到一个缓冲站,在这里它们会被拿去做深加工。所使用的图像处理系统包含1个西门子VS110视像传感器和1个红外光的照明设备；处理系统由自动传送设备(能够支持10个弹簧组)和1个剔除“坏品”的自动喷射装置组成。整个检测设备由西门子S7-200控制。

使用该装置可以显著提高质量和增加产量。实际上,在Heitec工程师们满怀信心的认为它能够使“我们的客户不用多久就能收回他们的投资”。