近年來新車型層出不窮，單線多品種生產(chǎn)方式在轎車生產(chǎn)領域得到了廣泛的推廣和應用。為了適應這種具有較高的機械化和自動化水平的生產(chǎn)方式，有效避免各種缺陷和錯誤的發(fā)生，檢查、測量和零件識別技術可謂是功不可沒。

　　在全球性競爭日益激烈的汽車行業(yè)，提高產(chǎn)品質(zhì)量、減少加工廢品、降低制造成本成為當前企業(yè)競爭的一個重要環(huán)節(jié)。而在汽車制造過程中，合理使用各種檢測技術措施，能夠有效地提高產(chǎn)品品質(zhì)。

　　美國邦納工程國際有限公司(簡稱邦納公司)提供的傳感器及附件可為汽車行業(yè)客戶提供經(jīng)濟適用的防錯檢測解決方案，能夠確保產(chǎn)品質(zhì)量、增加可靠度、提高產(chǎn)量、節(jié)約生產(chǎn)成本。多年來，邦納公司以其不斷創(chuàng)新的傳感器技術為客戶提供從簡單易用到高性能的光電傳感器、工件分揀光幕、激光傳感器、超聲波傳感器、視覺傳感器及安全產(chǎn)品，幫助汽車行業(yè)的客戶解決生產(chǎn)中的實際應用問題。

　　防錯解決方案

　　圖1 螺紋孔檢測方案一

　　圖2 螺紋孔檢測方案二

　　1、螺紋孔的檢測

　　螺紋孔和光孔的加工在汽車的制造工藝中隨處可見，但不同的設計對工藝有著不同的要求，因此，需要在生產(chǎn)過程中對螺紋孔和光孔加以區(qū)分。

　　方案一：多功能視覺傳感器檢測(如圖1所示)

　　運用區(qū)域光源在特定角度打光，螺紋孔和光孔在光的反射上有著明顯的不同。因此，在Presence PLUS Pro視覺系統(tǒng)抓取到的圖片中，光孔和螺紋孔產(chǎn)生的明暗非常易于識別，檢測準確率很高。

　　方案二：小光斑激光傳感器檢測(如圖所示2)

　　QS30LD/LDL系列激光傳感器具有1mm的光斑，檢測性能優(yōu)異，可進行靜態(tài)、動態(tài)、單點設定，并可手動調(diào)整靈敏度。小光斑照射到螺紋孔和光孔內(nèi)壁上的反射情況差異明顯，傳感器接受到的反射光的強度存在著較大不同，傳感器據(jù)此區(qū)分光孔和螺紋孔。

　　2、孔的有無檢測

　　汽車生產(chǎn)制造的過程中，往往要涉及到許許多多的孔洞。為了提高生產(chǎn)效率、減少廢品的出現(xiàn)，在許多工藝進行之前需要確認工件上有無孔的存在，以防止返工現(xiàn)象的發(fā)生。例如，在車門安裝到車身上之前必須確認車門橫梁上有無孔位，以確保正確的車門安裝在車身上。Presence PLUS Pro視覺傳感器在環(huán)形光源的配合下抓取合適大小的圖片，運用"塊狀檢測"工具或"模式查找"檢測工具來判斷有無孔的存在(如圖3所示)。

　　圖3 孔位有無的檢測

　　3、孔的ID識別

　　汽車車型的日益豐富，使得共線生產(chǎn)成為新的發(fā)展趨勢。在汽車的共線生產(chǎn)過程中，區(qū)分車型及零件種類變得尤其重要，例如：在焊裝線上，通過識別白車身的種類以決定調(diào)用相應的焊接程序;根據(jù)車門上孔大小的不同確定車門的種類，分別將不同種類的車門裝配到相應的車身上。Presence PIUS Pro視覺系統(tǒng)對孔的ID進行識別，如圖4所示。

　　圖4 孔的ID的識別

　　4、多工件定位

　　在實際生產(chǎn)過程中，多工件裝配的到位和定位十分普遍，準確檢測可以幫助生產(chǎn)企業(yè)有效提高生產(chǎn)效率。在由Presence PLUS Pro視覺系統(tǒng)、LCF16LT鏡頭、高頻熒光燈光源及PLC提供的觸發(fā)信號組成的檢測系統(tǒng)中，Presence PLUS Pro用于檢測儀表板配件，高頻熒光燈自上向下照明被測物，實現(xiàn)了運用多種檢測工具(如像素檢測工具、目標物工具、邊緣工具)檢測泡沫塑料墊片及塑料工件的到位、方向及定位。汽車儀表板裝配件上的泡沫塑料片及塑料螺母的到位及定位，如圖5所示。

　　圖5 多工件定位

　　5、零部件的分揀

　　圖6 零部件的分揀

　　在汽車外部/內(nèi)部元件(如座椅、電子設備、裝具)裝配線、其他按順序操作的項目以及庫房定單處理中，需按既定的操作程序執(zhí)行操作。因此，保證操作順序的正確性是十分必要的。

　　邦納公司的PVA光幕是解決汽車裝配線、電子產(chǎn)品裝配線及材料處理行業(yè)應用問題的鑰匙。PVA光幕的應用能夠有效防止裝配過程中出現(xiàn)錯誤，它的發(fā)射、接收裝置安于料箱兩側(cè)，其高清晰度的工作指示燈指示操縱者選擇特定料箱。操縱者選取正確工件時，PVA光幕被阻斷，輸出信號進入PLC或計算機以確認操作正確，PLC或計算機會啟動下步工序料箱的PVA指示燈，錯誤操作或不按順序的操作將能夠被及時發(fā)現(xiàn)。

　　應用PVA光幕的優(yōu)點在于：

　　(1) 保證按順序檢測工件，防止重復操作，提高裝配質(zhì)量;

　　(2) 易于新手或臨時裝配員迅速掌握操作工序;

　　(3) 在工作間隙或更換元件后便于繼續(xù)操作;

　　(4) 靈活性大，易于在同一裝配線上裝配不同產(chǎn)品，培訓工作量大大減小。

　　結(jié)束語

　　大批量工業(yè)生產(chǎn)過程中，尤其是在一些不適合于人工作業(yè)的危險工作環(huán)境或人眼難以滿足要求的場合，采用先進的防錯檢測方法可以大大提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)的自動化程度。而且經(jīng)傳感器轉(zhuǎn)化來的數(shù)字量信號易于實現(xiàn)信息集成，是實現(xiàn)計算機集成制造的基礎技術。