GARDENA - Контроль якості під час збірки
У виробництві делікатні компоненти часто потребують перевірки перед наступним етапом обробки. GARDENA, відомий виробник садових інструментів, покладається на потужні датчики бачення від ifm.
GARDENA є провідним німецьким брендом продуктів для зрошування, механічних ріжучих інструментів і класичних садових інструментів. На своєму заводі в Нідерштотцінгені поблизу Ульма компанія Gardena виробляє ручні ножиці, сучкорізи та ножиці для трави. Керівник виробництва Єнс Старке: "Наш дуже високий вертикальний діапазон виробництва починається з обробки рулонів нержавіючої сталі, що постачаються нам, включаючи штампування та лазерне різання лез, з наступним загартуванням і, перш за все, шліфуванням, що є ключовою компетенцією нашого заводу і має вирішальне значення для якості ножиць. Потім леза покриваються та збираються".
На заводі GARDENA в Нідерштотцінгені поблизу Ульма виробляються універсальні ножиці "SchnippSchnapp".
Компоненти збираються вручну. Це дозволяє збирати різні типи ножиць на одній виробничій лінії.
Напівавтоматизоване виробництво
Значна частина виробничого процесу автоматизована. Наприклад, роботи використовуються для подачі металевих листів до систем штампування або лазерного різання. Під час шліфування роботи точно направляють леза по шліфувальному каменю. Це забезпечує стабільно високу якість продукції.
Однак деякі завдання все ще виконуються вручну, наприклад, завершальний етап складання універсальних ножиць GARDENA "SchnippSchnapp". Тут невелика дискова пружина вручну вставляється в заглиблення в одній із половинок ножиць. Це згодом дозволить ножицям плавно відкриватися і закриватися. Щоб забезпечити бездоганну якість продукції, система автоматично перевіряє, чи правильно вставлена дискова пружина перед тим, як з'єднати деталі між собою.
Датчик бачення перевіряє, чи знаходиться дискова пружина в шарнірі і чи правильно вона обертається (ліворуч) або неправильно (праворуч). Брак через помилки при складанні надійно запобігається.
Пояснює Свен Цермак, фахівець із налаштування інструментів у GARDENA: "Виявлення положення тут дуже особливе, тому що дуже маленька і плоска дискова пружина знаходиться в заглибленні. Індуктивні або фотоелектричні вилкові датчики тут не будуть корисними. Ось чому ми використовуємо систему камер ifm. Вона навіть може визначити, чи правильно вставлена пружина".
2D датчик бачення O2D
Оскільки індуктивні або фотоелектричні вилкові датчики не підходять для цього конкретного завдання визначення положення, використовується O2D5 датчик бачення від ifm. Цей датчик на основі камери був спеціально розроблений для оптичного 2D огляду об'єктів. Він використовує blob-аналіз для порівняння наборів суміжних пікселів, порівнюючи розмір, форму та інші властивості дискової пружини з запрограмованою цільовою поверхнею.
Програмне забезпечення для налаштування параметрів Vision Assistant від ifm дозволяє легко і швидко налаштувати датчик. Користувач просто визначає зони зображення, в яких розташовані об'єкти, які необхідно виявити. За допомогою методу навчання записується еталонне зображення, а потім визначаються межі допуску. Як тільки ці межі перевищуються, датчик генерує сигнал про помилку.
Пристрій O2D5 оснащений ifm картою пам'яті, на якій зберігаються всі параметри та налаштування. Якщо пристрій потрібно замінити, за допомогою карти можна легко перенести дані на новий датчик.
Зображення 1: Датчик бачення перевіряє, чи правильно вставлена пружина.
Зображення 2: За допомогою програмного забезпечення "Vision Assistant" датчик можна легко налаштувати для потрібного застосування, використовуючи функцію навчання. Точне налаштування можливе завдяки додатковим параметрам.
Стороннє світло як виклик
Особливим викликом для систем огляду на основі камер є мінливі умови освітлення, наприклад, сонячне світло, що проникає через вікна в залежності від положення сонця і потрапляє на об'єкти, які потрібно перевірити. У таких випадках система ifm виявляється особливо надійною. Трюк: під час вимірювання система робить п'ять знімків із різною експозицією та автоматично використовує зображення з оптимальною експозицією для порівняння.
Свен Цермак дуже задоволений рішенням: "На цій системі стороннє світло не відіграє значної ролі, а ми використовуємо ту саму камеру на іншій виробничій лінії, де нам доводиться перевіряти надзвичайно дрібні деталі в міліметровому діапазоні. Там великі вікна, а це означає, що нам доводиться мати справу з більш вираженими змінами світлових умов. Навіть у таких умовах камера ifm забезпечує відмінні результати". Вбудований поляризаційний фільтр перед об’єктивом камери максимально підвищує ефективність виявлення, дозволяючи без проблем виявляти об’єкти з високим рівнем відбиття.
ifm як надійний партнер
Впровадження нової технології в організації вимагає всебічної консультації, оскільки найкраще рішення буде успішним, лише якщо воно вписується в контекст, у якому воно реалізується. Партнерство між відомим виробником садового інструменту GARDENA та спеціалістом з рішень автоматизації ifm протягом кількох десятиліть, підкреслює цю співпрацю.
Свен Цермак: “Ми тісно співпрацюємо з ifm протягом багатьох років і разом розробили визначні рішення, включаючи впровадження камери. Спочатку ми не знали, які системи доступні на ринку і що є технічно можливим. Експерти з продукції з ifm надавали нам кваліфіковані консультації, забезпечуючи короткі та прямі лінії комунікації. Ми змогли протестувати різні версії камер, і співпраця була надзвичайно успішною".
На різних об'єктах GARDENA функціонує багато виробничих ліній, на яких контролюються виробничі процеси та здійснюється перевірка якості. І тут датчик бачення від ifm виявляється дуже цінним рішенням.
"Ми завжди перевіряємо, чи можемо ви використовувати камеру також і в інших сферах. Зараз у нашому відділі є три або чотири камери. Звичайно, камери також широко використовуються в інших відділах і на інших об'єктах, навіть більше, ніж тут", - каже Свен Цермак.
Єнс Старке впевнений у майбутньому: "Попереду ще один великий проект, де потрібно дотриматися певних заводських стандартів. Усі вони зосереджується навколо датчиків, технології камер, сканування і подібних тем, тому було б чудово працювати над цим проектом з ifm".
Висновок
Датчики бачення від ifm виявляються високоефективним рішенням для контролю виробництва та забезпечення якості, зокрема, для моніторингу дрібних деталей, де звичайні датчики положення досягають меж своїх можливостей. Своїм гаслом ‘close to you’ ifm демонструє не лише свою прихильність апаратному забезпеченню, але й активну підтримку та досвід.
Керівник виробництва Єнс Старке підсумовує це так: “Гасло ifm ‘close to you’ безумовно досягає цеху.”