Hệ thống cấp phôi bằng tầm nhìn: Chuyển đổi cấp liệu cơ khí sang công đoạn 4.0

Hệ thống cấp phôi bằng tầm nhìn chính là bước nhảy vọt, kết hợp công nghệ thị giác máy và Robot để tạo ra một giải pháp cấp liệu thông minh. Đây không chỉ là việc vận chuyển linh kiện; đó là khả năng nhận dạng, định vị, định hướng và kiểm tra chất lượng linh kiện trước khi chúng được gắp.

Hệ thống này cho phép robot gắp thành công các linh kiện nằm rải rác trên băng tải hoặc bề mặt phẳng, loại bỏ nhu cầu về các máng dẫn chuyên biệt tốn kém. Bài viết này สวอเออร์ sẽ phân tích các thành phần cốt lõi, lợi ích chiến lược và lý do tại sao công nghệ này là nền tảng cho tự động hóa 4.0.

Cơ chế hoạt động: Bộ não và mắt của hệ thống cấp liệu

Hệ thống cấp phôi bằng tầm nhìn là sự phối hợp nhịp nhàng của ba thành phần chính:

Camera công nghiệp và ánh sáng thông minh

Hệ thống sử dụng camera công nghiệp độ phân giải cao (2D hoặc 3D) để chụp ảnh khu vực làm việc. Tuy nhiên, chất lượng hình ảnh là chìa khóa. Hệ thống cần sử dụng hệ thống chiếu sáng chuyên dụng (ánh sáng nền, ánh sáng khuếch tán, hoặc ánh sáng ngoại vi) để làm nổi bật các đặc điểm của linh kiện, đảm bảo Vision System có thể nhận diện chính xác hình học, khuyết tật, hoặc các chi tiết có độ tương phản thấp.

Phần mềm xử lý ảnh

Phần mềm Vision là bộ não của hệ thống. Nó thực hiện các chức năng sau:

• Nhận diện vị trí và hướng: Xác định chính xác tọa độ (X, Y) และ góc quay của từng linh kiện nằm ngẫu nhiên.
• Xác nhận kiểu dáng: Phân biệt các loại linh kiện khác nhau (nếu có nhiều loại phôi).
• Truyền dữ liệu: Chuyển đổi dữ liệu hình ảnh thành tọa độ gắp và gửi lệnh đến robot.

Tích hợp Robot tốc độ cao

Robot (thường là SCARA cho tốc độ hoặc 6 trục cho sự linh hoạt) nhận tọa độ và gắp linh kiện theo hướng dẫn. Sự đồng bộ hóa tốc độ giữa quá trình xử lý ảnh của Vision System và tốc độ gắp của robot là yếu tố quyết định tốc độ chu kỳ tổng thể.

Lợi ích chiến lược của hệ thống cấp phôi bằng tầm nhìn

Việc triển khai Vision – Guided Feeding mang lại lợi thế cạnh tranh đáng kể:

Cấp liệu linh kiện ngẫu nhiên

Đây là lợi ích lớn nhất. Hệ thống loại bỏ nhu cầu về máng dẫn (tooling) cứng nhắc và các cơ cấu định vị phức tạp, cho phép robot gắp các linh kiện nằm rải rác một cách ngẫu nhiên trên băng tải hoặc bệ rung linh hoạt (Flexible Feeder).

Khả năng kiểm tra chất lượng 100% tích hợp

Vision System không chỉ định vị; nó còn là một trạm kiểm tra chất lượng tốc độ cao.

• Kiểm tra định hướng: Tự động loại bỏ linh kiện bị lật ngược hoặc sai hướng.
• Kiểm tra khuyết tật: Phát hiện các lỗi bề mặt, bavia, biến dạng, hoặc sai màu trước khi lắp ráp. Linh kiện lỗi sẽ được loại bỏ ngay lập tức, tiết kiệm chi phí lắp ráp các bộ phận lỗi.

Tốc độ chuyển đổi mẫu mã nhanh chóng và linh hoạt sản xuất

Khi cần chuyển đổi sang một loại linh kiện mới, nhà sản xuất chỉ cần load công thức Vision mới vào phần mềm, không cần thay đổi phần cứng. Điều này giúp tốc độ chuyển đổi mẫu mã giảm từ hàng giờ xuống còn vài phút, cực kỳ lý tưởng cho sản xuất đa dạng mẫu mã.

Ứng dụng thực tế và các loại hệ thống chính

Hệ thống cấp phôi bằng tầm nhìn được phân loại theo cách vật liệu được trình bày cho camera:

• Cấp liệu bằng băng tải: Linh kiện được đặt trên băng tải đang chuyển động. Vision System liên tục theo dõi vật liệu và gửi tọa độ động đến robot.
• Cấp liệu bằng bệ rung linh hoạt: Linh kiện được phân tán trên một bệ rung bề mặt phẳng. Vision System nhận diện và Robot gắp theo tọa độ tĩnh.
• Ứng dụng công nghiệp phổ biến: Lắp ráp linh kiện ô tô, điện tử, đóng gói bao bì, phân loại và sàng lọc.

Tiêu chí lựa chọn hệ thống cấp phôi bằng tầm nhìn

Khi đánh giá giải pháp Vision – Guided Feeding, hãy tập trung vào các yếu tố hiệu suất quan trọng này:

1. Độ phân giải và độ nhạy sáng: Hệ thống phải có đủ khả năng để xử lý các chi tiết có độ bóng, độ phản quang hoặc độ tương phản thấp.
2. Tốc độ xử lý ảnh: Đây là yếu tố hạn chế tốc độ toàn hệ thống. Tốc độ xử lý ảnh của Vision System phải nhanh hơn tốc độ gắp của robot để duy trì thông lượng cao.
3. Phần mềm Vision: Giao diện lập trình phải trực quan, cho phép kỹ sư dễ dàng thiết lập và điều chỉnh các thông số kiểm tra chất lượng mới mà không cần chuyên gia Vision.

สรุป:

Hệ thống cấp phôi bằng tầm nhìn là nền tảng cốt lõi cho tự động hóa 4.0, mang lại sự linh hoạt chưa từng có và khả năng kiểm soát chất lượng tích hợp ngay tại công đoạn cấp liệu. Việc chuyển đổi từ hệ thống cơ khí sang hệ thống Vision là một khoản đầu tư trực tiếp vào chất lượng sản phẩm và tốc độ thích ứng thị trường.

Bạn muốn nâng cấp dây chuyền lắp ráp với khả năng xử lý linh kiện ngẫu nhiên và kiểm tra lỗi 100%?

Gửi ngay mẫu linh kiện, yêu cầu tốc độ và môi trường làm việc của bạn! สวอเออร์ sẽ tư vấn giải pháp Vision – Guided Feeding tùy chỉnh, tích hợp hệ thống kiểm tra chất lượng tiên tiến nhất, giúp bạn đạt được hiệu suất sản xuất thông minh.

ติดต่อเรา

กรุณาแจ้งขนาดวัสดุและความเร็วที่ต้องการให้เราทราบ