30多年來，Laser Cheval公司一直是激光微加工設備設計和生產(chǎn)領域的先驅(qū)。Laser Cheval是法國唯一的工業(yè)激光器制造商，主要生產(chǎn)用于激光打標、焊接、切割和鉆孔的機器以及設備的定制。
來自Laser Cheval公司最新設計的激光器可在極小(例如，表冠直徑僅為5-8毫米)的手表元件上雕刻標識，同時保持50微米以內(nèi)的定位公差。此機器可在20小時內(nèi)處理每個批次高達1200個工件。
雕刻工藝自動化要求
以前，每個工件需逐個在激光頭下手動精確定位，然后將標識雕刻在工件上，最后，由操作員對每個工件的雕刻質(zhì)量進行目視檢驗。操作員必須不斷出現(xiàn)以執(zhí)行這些任務。
在為多個現(xiàn)有產(chǎn)品成功集成康耐視視覺系統(tǒng)的基礎上，Laser Cheval公司決定在這臺全新的機器上實現(xiàn)雕刻工藝自動化。但有許多限制必須滿足：
- 基于視覺的自動化定位系統(tǒng)必須匹配舊的手動系統(tǒng)所取得的定位公差(50微米以內(nèi));
- 工件定位必須簡單，無需預先定位;
- 系統(tǒng)必須能夠獨立運行至少20小時(1200個工件處理能力所需的時間)，無需操作員介入;
- 額外的質(zhì)量檢查需求必須嚴格控制在最低限度;
- 基于視覺的系統(tǒng)必須具有與舊系統(tǒng)相同的周期(每60秒處理一個工件);
- Laser Cheval希望機器用戶能夠輕松方便、單一地修改操作配置(作為工件類型的一個功能)。
所有這些要求迫切需要選擇一個高性能視覺系統(tǒng)。
確證可行性試驗
在研究和咨詢多家供應商后，Laser Cheval再次將目光轉(zhuǎn)向了康耐視。由于應用的綜合限制，Laser Cheval迅速采用了一種基于裝備了VisionProPC的解決方案。
Laser Cheval公司使用VisionPro軟件創(chuàng)建了一個原型，在客戶現(xiàn)場進行了全規(guī)模試驗。可行性試驗超越了公差規(guī)格，這是選擇自動化解決方案的首要標準。然后，對所完成的工件雕刻質(zhì)量進行了測量統(tǒng)計。其結(jié)果是：對于0.5°以內(nèi)的角度公差，定位標準偏差不到20微米。
基于在機器視覺領域?qū)⒔?0年的經(jīng)驗和專業(yè)知識以及已被證明的將這種技術集成至所生產(chǎn)機器中的能力，Laser Cheval公司完全能夠?qū)崿F(xiàn)這一應用。鑒于積極的試驗結(jié)果，客戶認可了自動化雕刻機以及自動化系統(tǒng)的一個關鍵要素——機器視覺組件。
自動工件定位，微米精度定位，簡單、靈活和安全的操作以及其它更多優(yōu)勢
Laser Cheval公司的標識雕刻機配備了由馬達驅(qū)動的軸。這些由康耐視視覺系統(tǒng)控制的軸可精確定位1200個工件中每一個的位置，可在任何時間以任何序列裝載多達12個軸。
無論其在工作臺上的哪個位置，VisionPro均可自動定位每個工件。然后，其將工件的精確坐標(激光器坐標中的x、y和θ)傳輸至軸控制系統(tǒng)，其在激光雕刻頭下移動工件，定位精度遠遠優(yōu)于手動定位獲取的定位公差。
在這個項目上，Laser Cheval公司負責機器組件(軸、激光和視覺系統(tǒng))自動化控制的編程;為視覺程序的實施和修改開發(fā)用戶友好界面;確保安全的用戶訪問以進行修改;集成機器的完整用戶配置(產(chǎn)品代碼、包裝、元件程序和視覺系統(tǒng)校準等)以及設計極其簡單的操作界面。
易于設置;功能和性能超過要求
這臺配備了康耐視視覺系統(tǒng)的激光雕刻機在功能和性能上均超過了客戶要求。
其能夠處理一整批元件，從每個批次的第一個到最后一個，中間無需停止。機器的易于設置性和用戶的友好性給操作員留下了深刻印象。另外，客戶還特別贊賞其適應新工件集的能力。由Laser Chevall提供的豐富的VisionPro圖形庫讓客戶能夠完全控制工件維護和新圖案創(chuàng)建。
采用自動化系統(tǒng)，客戶僅需采用抽樣技術在標識上進行少量質(zhì)量檢查即可。在一個批次開始時檢查一個工件以及在一個批次結(jié)束時檢查另一個工件;有時，還可輔以隨機抽樣檢查。除此之外客戶還指出了另一優(yōu)勢：“我們甚至能夠在周末運行機器。”
現(xiàn)在，客戶正計劃另外部署一些機器，配備機器視覺，以實現(xiàn)雕刻操作自動化。
另外，在Laser Cheval公司，工程師們正在規(guī)劃如何能夠在其它領域使用康耐視視覺工具：控制其它自動雕刻應用、3D應用以及其它更多應用!
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