(上海
，2012年10月16日)由於運行複雜，螺紋保護套和油管的尺寸和類型多種多樣，因此，在此之前油料工具行業都沒有使用任何自動化技術。現在JMPgongchenggongsiheyijiayouliaoxingyedeshengchanshanglianhekaifaleyizhonglinghuodezidonghuachengxu
，shiyonglianggejiqishijiaoyindaojiqirenlaichulidaliangdegongjian，bingqiepeizhijianbian，keyishiyingweilaidegezhongbianhua
，qiewuxujinxingbiancheng。

　　自動化油料工具生產麵臨的挑戰

　　油(you)料(liao)工(gong)具(ju)生(sheng)產(chan)過(guo)程(cheng)通(tong)常(chang)產(chan)生(sheng)大(da)量(liang)工(gong)件(jian)，並(bing)且(qie)生(sheng)產(chan)能(neng)力(li)相(xiang)對(dui)較(jiao)低(di)

，經(jing)常(chang)會(hui)出(chu)現(xian)不(bu)符(fu)合(he)精(jing)確(que)部(bu)件(jian)定(ding)位(wei)公(gong)差(cha)要(yao)求(qiu)的(de)情(qing)況(kuang)。正(zheng)是(shi)因(yin)為(wei)這(zhe)些(xie)原(yuan)因(yin)

，其(qi)它(ta)行(xing)業(ye)使(shi)用(yong)的(de)自(zi)動(dong)化(hua)係(xi)統(tong)並(bing)不(bu)是(shi)油(you)料(liao)工(gong)具(ju)生(sheng)產(chan)行(xing)業(ye)的(de)選(xuan)擇(ze)。基(ji)於(yu)工(gong)業(ye)機(ji)器(qi)人(ren)的(de)靈(ling)活(huo)自(zi)動(dong)化(hua)係(xi)統(tong)具(ju)有(you)強(qiang)大(da)能(neng)力(li)，但(dan)麵(mian)臨(lin)著(zhe)很(hen)多(duo)挑(tiao)戰(zhan)，比(bi)如(ru)需(xu)要(yao)拾(shi)起(qi)未(wei)固(gu)定(ding)的(de)部(bu)件(jian)、處理很多不同的部件編號等。最終，目前的油料行業在用工業機器人的數量極少。

　　JMP工(gong)程(cheng)公(gong)司(si)在(zai)自(zi)動(dong)化(hua)工(gong)藝(yi)方(fang)麵(mian)麵(mian)臨(lin)類(lei)似(si)的(de)挑(tiao)戰(zhan)。在(zai)該(gai)案(an)例(li)中(zhong)，螺(luo)紋(wen)保(bao)護(hu)套(tao)安(an)裝(zhuang)在(zai)油(you)氣(qi)管(guan)道(dao)上(shang)用(yong)於(yu)防(fang)止(zhi)運(yun)輸(shu)過(guo)程(cheng)中(zhong)的(de)損(sun)壞(huai)。部(bu)件(jian)的(de)產(chan)量(liang)相(xiang)對(dui)較(jiao)高(gao)
，但(dan)任(ren)何(he)一(yi)件(jian)部(bu)件(jian)的(de)產(chan)量(liang)都(dou)還(hai)沒(mei)有(you)得(de)到(dao)需(xu)要(yao)實(shi)現(xian)自(zi)動(dong)化(hua)的(de)水(shui)平(ping)。製(zhi)造(zao)商(shang)希(xi)望(wang)以(yi)每(mei)分(fen)鍾(zhong)3件的速度組裝螺紋保護套。安裝管線和管蓋的任務使用氣動工具，但是
，所產生的高力矩為他們帶來了極大的挑戰。

　　從筐內拾起部件

　　在從筐內拾起部件的操作中
，螺紋保護套分層放置在筐內，筐子通過紙板分隔。機器視覺係統安裝在機械臂上使用。視覺係統包含一個Basler Ace相機，該相機使用適用於高性能工業相機的GigE Vision®標準，並在Bechkoff工業計算機上配置一個幀采集卡。相機外罩內的（LED）燈可以產生紅色光
，用於克服環境光對圖像采集造成的影響。

　　JMP的程序員用VB為工作站編寫了一個圖形用戶界麵，可以通過調用可能是VisionPro工具庫中的視覺工具執行視覺任務。VisionPro提供優先配置的、高度集成的采集支持，可供各種工業相機和視頻格式使用。康耐視的QuickBuild™應用程序開發環境可以實現采集工具的配置、視覺任務的定義和合格/不合格的確定，而且無需編程。VisionPro工具庫包括各種工具，比如PatMax®、PatInspect®、PatFlex®
、IDMax®和OCVMax™，可以測量
、引導、識別和檢查各種部件
，即使部件表麵因為製造過程發生偏差，仍然可以執行。

　　傳統的圖形匹配技術依賴於像素網格分析程序，通常我們稱之為“歸一互相關”法。這種方法尋找灰度模型或參考圖案與對象和圖片某部分之間的相同程度，確定對象的X/Y軸位置。盡管這種方法在一些情況下非常有效，但是，生產線上常常出現各種表麵變化
，比如對象的角度
、尺寸和光影等，在此情況下這種方法尋找目標的能力就顯得不足。

　　康耐視的PatMaxjihetuanduibijishukeyitongguoxuexiyizubingbuyuxiangsuwanggebangdingdebianjiequxianlailejieduixiangdejihexingzhuang，ranhouzaituxiangzhongxunzhaoleisidexingzhuang，buxuyaoyilaiyujutidehuijiezhi。zhezhongfangfazuizhongdafudutigaolezaichicun、角度和光影變化的情況下準確找到目標的能力。

　　Motoman HP50機器人將相機放在筐子上麵活動
，在到達拍攝位置後發出信號。可編程邏輯控製塊向視覺係統發出一個拍照請求。相機拍攝照片，PatMax視覺工具確定每個螺紋保護套在筐內的位置。然後，視覺係統在圖像上識別出螺紋保護套，計算每個部件的位置。VB接口可以讓相機照片上的像素在數毫秒內完成轉換，達到機器人控製係統的要求。

　　可編程邏輯控製塊指引機器人從筐內拾起其中一個螺紋保護套
，這些保護套的尺寸不等，包括直徑4英寸（10.16厘米）-8英寸（20.32厘米）的各種尺寸。視覺係統進行各種部件編號的訓練

，不僅僅可以識別出良品的位置，也可以檢查良品中混雜的錯誤尺寸部件。

　　將螺紋保護套安裝到管道上

　　機器人將部件移送到第二個Motoman HP50jiqirenshang，gaijiqirenjinxingluowenbaohutaoanzhuangdaoguandaoderenwu。kebianchengluojikongzhikuaicunchukuangneimouyicengsuoyoubujiandeweizhi
，bingzhiyinjiqirenzhugeshiqi。dangquanbushiqihou，jiqirenzequxiazhibanfengeceng，xiangjipaishezhaopian，quedingxiayicenggegebujiandeweizhi。

　　第二個機器人將螺紋保護套拾起
，固定到油料工具組件所在位置，對準管道上需要安裝螺紋保護套的位置。

　　JMP工程公司的機器視覺專家說：“組裝2個螺紋扣件對機器人來說是一種很具挑戰性的操作，機器人不像人一樣能夠感受到螺紋的連接
，但使用視覺係統可以解決這一問題。”

　　在第二個機器人上安裝的一個Basler Ace相xiang機ji可ke以yi定ding位wei管guan道dao以yi便bian進jin行xing螺luo紋wen保bao護hu套tao安an裝zhuang。管guan道dao上shang方fang使shi用yong一yi個ge智zhi能neng視shi覺jiao紅hong色se燈deng以yi斜xie角jiao照zhao射she，形xing成cheng燈deng光guang陰yin影ying，從cong而er精jing確que地di測ce量liang管guan道dao直zhi徑jing。然ran後hou使shi用yongVisionPro Circle工(gong)具(ju)檢(jian)查(zha)管(guan)道(dao)的(de)直(zhi)徑(jing)，確(que)保(bao)管(guan)道(dao)直(zhi)徑(jing)與(yu)螺(luo)紋(wen)保(bao)護(hu)套(tao)保(bao)持(chi)一(yi)致(zhi)，並(bing)且(qie)更(geng)加(jia)精(jing)確(que)地(di)定(ding)位(wei)管(guan)道(dao)的(de)位(wei)置(zhi)。配(pei)備(bei)合(he)格(ge)校(xiao)驗(yan)裝(zhuang)置(zhi)的(de)機(ji)械(xie)臂(bi)可(ke)以(yi)在(zai)保(bao)護(hu)套(tao)旋(xuan)入(ru)管(guan)道(dao)時(shi)拉(la)動(dong)機(ji)械(xie)臂(bi)和(he)螺(luo)紋(wen)保(bao)護(hu)套(tao)。

　　xianshipingshangxianshizuixindetuxianghejieguo，biruluowenbaohutaodechicunheguandaodechicun。bujianshiqujiqirendetuxianghejieguoxianshizaipingmuzuoce
，luowenzuzhuangjiqirentuxianghejieguoanzhuangzaiyouce。peizhimulukeyirangcaozuoyuanzhunquedipeizhixiangji。

　　自動校準程序充分利用了各個機器人附近的固定、yongjiuxingduixiang。anzhuangzaimeigejiqirenshangdexiangjiweimeigemubiaopaishesizhangzhaopian
，meipaishewanyizhangzhaopianjiuyidongdaoyigejidingweizhi。xiaozhunfangfazeliyongzhesizhangzhaopianquedingjiqirenxiangduiyuduixiangdeweizhi。Ackerman說：“xiaozhunshiyizhongshoudongchengxu，zhiyaoyourenrenweiyouyigejiqirenchuxianlebujingquedeqingkuang
，jiukeyiyaoqiujinxingxiaozhun
，caijiqiwanquhuozhexiangjiyiweidoukenengzaochengbuzhunquedeqingkuangchansheng。”很有可能，這種應用將實現采用視覺技術的新一代機器人，提高油料工具行業的生產能力的質量。