Gardena - 裝配期間的品質控制
在製造中,在進行下一個加工步驟之前,通常需要對精密組件進行檢查。GARDENA 是一家知名的園藝工具製造商,依賴 ifm 強大的視覺感測器。
GARDENA 是德國灌溉產品、機械切割工具和古典園藝工具的領導品牌。Gardena 位於烏爾姆附近 Niederstotzingen 的工廠生產手動剪刀、高枝剪和剪草機。生產經理 Jens Starke 說:「我們製造的垂直範圍非常廣,首先是加工供應的不銹鋼捲材,包括刀片的沖壓和雷射切割,然後是硬化,還有最重要的是磨削,這是我們工廠的核心能力,它對剪切品質具有決定性作用。而後,刀片進行塗層和裝配。」
半自動化生產
生產流程的重要部分是自動化的。例如,機器人用於將金屬板送入沖壓或雷射切割系統。在磨削流程中,機器人沿著磨石精確引導刀片。這樣可確保始終如一的高產品品質。
然而,有些組裝工作仍然是手動執行的,例如 GARDENA 的萬用剪刀「SchnippSchnapp」的最終裝配步驟。此時,一個小碟形彈簧手動插入其中一半剪刀的凹槽中。這樣後續剪刀便能順利地打開和閉合。為了確保完美的產品品質,系統會自動檢查碟形彈簧是否已正確插入,而後再將部件擰在一起。
GARDENA 的工具調整員 Sven Cermak 解釋道:「這裡的位置偵測非常特別,因為非常小且扁平的碟形彈簧位於凹槽中。電感式或光電叉感測器在這裡是沒有用的。這就是我們使用 ifm 攝像頭系統的原因。它甚至可以偵測彈簧是否插入正確。」
2D 視覺感測器 O2D
由於電感式或光電叉感測器不適合這種特定的位置偵測任務,因此使用了 ifm 的 O2D5 視覺感測器。這種基於攝像頭的感測器專為光學 2D 物體偵測而開發。它使用 Blob 分析來比較連續像素組,將碟形彈簧的尺寸、形狀和其他屬性與程式化的目標表面進行比較。
Ifm 參數設定軟體 Vision Assistant 可供輕鬆快速地設定感測器。使用者只需定義待偵測物體所在的影像區域。使用示教方法可記錄參考影像,然後定義公差限值。一旦超過這些限值,感測器就會產生錯誤信號。
O2D5 裝置配備 ifm 記憶棒,所有參數和設定均儲存在其中。如果需要更換裝置,可以使用記憶棒將資料輕鬆傳輸到新感測器。
影像1:視覺感測器可檢查彈簧是否正確插入。
影像2:借助 Vision Assistant 軟體,可以使用示教功能輕鬆地將感測器調整至所需的應用。多虧可選參數,能夠進行微調。
不穩定的外部光源是一個挑戰
對於攝像頭的偵測系統最大的挑戰就是不斷變化的光線條件,例如陽光根據太陽的位置透過窗戶進入並照射到待偵測物體。在這種情況下,我們已經證明ifm 系統特別可靠。竅門:測量過程中,系統以不同曝光拍攝五張照片,並自動使用最佳曝光的影像進行比較。
Sven Cermak 對解決方案非常滿意:「在這個系統上,外部光源不會對系統的判斷有太大影響,但我們在另一條生產線上使用同樣的攝像頭,這條生產線則是檢查毫米級別的極小部件。那裡有大窗戶,這意味著我們必須應對更明顯的光線條件變化。即使在這種環境下,ifm 的攝影頭也能有出色的表現。」攝像頭鏡頭前面的整合式偏光濾鏡最大限度地提高了偵測效率,有助於輕鬆地偵測高反射物體。
可靠的合作夥伴 ifm
將新技術引入公司需要進行全面的諮詢,因為只有適合其實環境的最佳解決方案才會成功。著名園林工具製造商 GARDENA 與自動化解決方案專家 ifm 之間數十年的合作夥伴關係增強了這次合作。
Sven Cermak:「我們多年來一直與 ifm 密切合作,共同開發了出色的解決方案,包括引入攝像頭。最初,我們不知道市場上有哪些系統可用,也不知道哪些系統在技術上可行。ifm 的產品專家為我們提供了專業的建議,確保了簡潔有效的溝通。我們測試不同的攝像頭版本,並且合作非常成功。」
其他 GARDENA 工廠有許多生產線,生產流程受到監控並進行品質檢查。在這裡,ifm 的視覺感測器經證明是非常有價值的解決方案。
「我們也持續核查是否也可以在其他區域使用攝像頭。我們部門現在有三到四個攝影頭。當然,這些攝影頭也被其他部門和工廠廣泛使用,甚至比這裡更多。」Sven Cermak 說道。
Jens Starke 對未來充滿信心:「還有一個大項目即將到來,必須滿足特定的工廠標準。這一切都圍繞著感測器、攝像頭技術、掃描和類似主題展開,因此與 ifm 合作開展這個項目會很棒。」
結論
事實證明,ifm 視覺感測器是生產控制和品質保證的高效解決方案,特別是對於傳統位置感測器已達到極限的小部件監控。透過「就在您身邊」的口號,ifm 不僅展示了對於硬體的承諾,還有積極的支援和專業知識。
生產經理 Jens Starke 這樣總結道:「生產產線完美詮釋了 ifm『就在您身邊』的口號。」