向世界領先的汽車公司提供元件絕對不允許出現錯誤。這就是Miniature Precision Components（MPC）公司在其位於威斯康辛州的Prairie du Chien工廠采用三台視覺傳感器校正油蓋自動化裝配錯誤的原因。該工廠擁有41台成型機
，規格範圍為25至550噸，占地麵積為10萬平方英尺，約有450名員工。MPC的四個生產車間每年的產值大約為1.67億美元，專門向汽車和商業行業提供高質量的注塑元件和總成件。在MPC
，質量是永恒的追求目標。事實上，自1989年以來，該製造商一直是福特Q1的首選供應商

，並且獲得了其他汽車公司的許多供應商獎
，例如通用、尼桑、哈雷•戴維森和克萊斯勒汽車。除了油蓋之外
，該工廠還生產一係列其他熱塑性元件和總成件，包括PCV閥門、節溫器蓋和用於排放控製係統的快接端口。通過自動化實現質量控製“我們通過自動化實現了質量控製
，並且在過去7年間
，機器視覺一直是我們自動化戰略的一個關鍵要素，”MPC生產工程經理ShaneHarsha解釋說。自動化油蓋裝配係統就是一個典型的例子。最近
，MPC自動化及模具工程師Brian Champion采用康耐視公司提供的Checker視(shi)覺(jiao)傳(chuan)感(gan)器(qi)彌(mi)補(bu)了(le)傳(chuan)統(tong)模(mo)具(ju)和(he)傳(chuan)感(gan)器(qi)技(ji)術(shu)的(de)不(bu)足(zu)。這(zhe)項(xiang)升(sheng)級(ji)措(cuo)施(shi)非(fei)常(chang)經(jing)濟(ji)實(shi)惠(hui)，並(bing)且(qie)可(ke)重(zhong)複(fu)性(xing)實(shi)現(xian)了(le)極(ji)大(da)的(de)改(gai)進(jin)，從(cong)而(er)提(ti)供(gong)更(geng)高(gao)效(xiao)的(de)無(wu)缺(que)陷(xian)油(you)蓋(gai)生(sheng)產(chan)。“因為Checkershijiaochuanganqideshezhirucijiandan，anzhuangrucirongyi，tamenweigezhongjianyantigonglefeichangjingjishihuidejiejuefangan
，xiangbizhixia，chuantongchuanganqixingnengbukekao，wanquanchengshudeshijiaoxitongyoutaianggui
，”Harsha解釋說。

　　 生產數以百萬計的油蓋MPC油蓋裝配係統將O型圈密封墊安裝進模製的熱塑蓋子中
，然後在蓋頂上印字。該係統使用兩個振動圓盤送料器，直徑大約為4英尺。一個添加O型xing圈quan
，另ling一yi個ge將jiang油you蓋gai添tian加jia到dao流liu程cheng中zhong。每mei個ge振zhen動dong圓yuan盤pan進jin料liao器qi包bao含han一yi個ge大da圓yuan盤pan，其qi側ce壁bi上shang有you螺luo旋xuan匝za道dao。當dang圓yuan盤pan振zhen動dong時shi，所suo有you元yuan件jian沿yan著zhe匝za道dao上shang升sheng
，到dao達da直zhi排pai輸shu送song帶dai。在zai直zhi排pai輸shu送song帶dai末mo端duan，拾shi放fang臂bi將jiangO型圈送到旋轉裝配盤上的第一個工作站。當Oxingquanbeijiazaidaozhuangpeipanshebeihou，jiangjinrudiergegongzuozhan。zainali，lingyigezhipaishusongdaijiangkongbaigaiziconglingyigezhendongyuanpansongliaoqitianjiadaodiergeshifangbishang，ranhou
，gaishifangbibianjianggaiziyazaisuojiazaidemifengdiandingshang。ranhou，zhuangpeihaodegaizihemifengdianjixuzaizhuangpeipanshangyidongjingguoyiyinhezuizhongjianzhazhan，yiwanchengshengchanliucheng。kongzhiyuanjiandefangxiang

　　嚴格控製Oxingquanhegaizidefangxiangfeichangguanjian，yiquebaomifengdiandeanzhuangshidang。zheyang，chengpinyougaicainengruyuqifahuiqigongneng。zaiyiyinzhiqian，gaizihaibixubaochizhengquedefangxiang，yimanzuyangedezhiliangyaoqiu。youyugaizizhuangpeixitongzhongdeyingmojishuhechuantongchuanganqijingzhengshibukekao，yinci，MPC選擇了三台Checker視覺傳感器，以確保O型圈和蓋子的方向正確。第一台傳感器探測振動圓盤送料器和直排輸送帶之間的反向O型圈。

　　第二台視覺傳感器檢查在蓋子壓上之前O型圈在裝配盤設備上的定位是否正確。第三台視覺傳感器確保在裝配和印字之前蓋子的方向正確。“ H操作員需要翻轉這些密封墊
，並重新啟動機器，這會降低我們的效率。如果生產率從每小時生產360隻蓋子下降到每小時生產200隻蓋子，停機時間每年會耗費我們大約2萬美元的成本。由於我們接近滿負荷生產，該成本每年可能會增加到高達12萬美元。”消除倒裝的O型圈每個O型(xing)圈(quan)的(de)一(yi)麵(mian)都(dou)有(you)一(yi)個(ge)密(mi)封(feng)焊(han)道(dao)。在(zai)將(jiang)該(gai)密(mi)封(feng)墊(dian)加(jia)載(zai)到(dao)裝(zhuang)配(pei)盤(pan)上(shang)時(shi)，該(gai)焊(han)道(dao)必(bi)須(xu)麵(mian)朝(chao)下(xia)放(fang)置(zhi)。如(ru)果(guo)不(bu)是(shi)麵(mian)朝(chao)下(xia)，機(ji)器(qi)會(hui)關(guan)閉(bi)。在(zai)重(zhong)新(xin)啟(qi)動(dong)機(ji)器(qi)之(zhi)前(qian)，操(cao)作(zuo)員(yuan)必(bi)須(xu)上(shang)前(qian)重(zhong)新(xin)定(ding)位(wei)密(mi)封(feng)墊(dian)。圓(yuan)盤(pan)送(song)料(liao)器(qi)上(shang)的(de)機(ji)械(xie)模(mo)具(ju)專(zhuan)門(men)用(yong)於(yu)防(fang)止(zhi)反(fan)向(xiang)O型圈進入生產流程。然而，根據Champion的說法，該模具並不可靠。稍微有點彎曲或不完全扁平的O型xing圈quan偶ou爾er也ye會hui移yi動dong經jing過guo模mo具ju，在zai加jia載zai時shi會hui翻fan倒dao過guo來lai，從cong而er造zao成cheng機ji器qi關guan閉bi。操cao作zuo員yuan需xu要yao翻fan轉zhuan這zhe些xie密mi封feng墊dian，並bing重zhong新xin啟qi動dong機ji器qi，這zhe會hui降jiang低di我wo們men的de效xiao率lv
，”Harsha說道，“如果生產率從每小時生產360隻蓋子下降到每小時生產200隻蓋子
，停機時間每年會耗費我們大約2萬美元的成本。由於我們接近滿負荷生產

，該成本每年可能會增加到高達12萬美元。”

　　“ 體積小巧
、內置光源、工作距離可調、梯形邏輯和自由運行功能使得這些設備的安裝非常簡單。既無需將它們連接到可編程邏輯控製器（PLC），也ye無wu需xu安an裝zhuang和he連lian接jie觸chu發fa傳chuan感gan器qi，四si步bu設she置zhi使shi得de它ta成cheng為wei目mu前qian為wei止zhi我wo所suo用yong過guo的de最zui簡jian便bian的de視shi覺jiao傳chuan感gan器qi。與yu我wo們men過guo去qu用yong過guo的de那na些xie視shi覺jiao係xi統tong不bu同tong，使shi用yongChecker能夠在幾分鍾之內完成整個檢查的設置。Brian Champ”ion, MPC 自動化和模具工程師MPC 公司位於威斯康星州Walworth市的總部之前曾向Harsha及其團隊介紹過康耐視Checker視覺傳感器。Harsha和Champion確定這些視覺傳感器非常適合其應用。在一次演示之後，他們選擇了Checker視覺傳感器
，因為它包含一個簡單而功能強大的梯形邏輯圖形形式，其允許將每台Checker檢測傳感器直接連接到輸出模塊，從而輕鬆解決了較複雜的應用。簡單。既無需將它們連接到可編程邏輯控製器（PLC），也無需安裝和連接觸發傳感器，四步設置使得它成為目前為止我所用過的最簡便的視覺傳感器
，”Champion說道，“與我們過去用過的那些視覺係統不同，使用Checker能夠在幾分鍾之內完成整個檢查的設置。”設置簡單
，性能強大使用Checker很(hen)容(rong)易(yi)，隻(zhi)需(xu)選(xuan)擇(ze)內(nei)置(zhi)式(shi)元(yuan)件(jian)查(zha)找(zhao)傳(chuan)感(gan)器(qi)
，然(ran)後(hou)將(jiang)檢(jian)測(ce)傳(chuan)感(gan)器(qi)放(fang)置(zhi)在(zai)要(yao)檢(jian)查(zha)的(de)特(te)征(zheng)上(shang)即(ji)可(ke)。該(gai)設(she)備(bei)包(bao)括(kuo)三(san)種(zhong)類(lei)型(xing)的(de)檢(jian)測(ce)傳(chuan)感(gan)器(qi)
，可(ke)以(yi)解(jie)決(jue)許(xu)多(duo)行(xing)業(ye)中(zhong)的(de)廣(guang)泛(fan)應(ying)用(yong):

　　• 亮度傳感器查找亮區和暗區

　　• 對比度傳感器檢查含有亮區和暗區的特征


，如日期代碼、螺紋和條碼

　　• 對圖案傳感器進行培訓
，以了解待檢查的特征，然後在發現該特征時發出信號。

　　為了探測該應用中的反向O型圈，Champion首先對元件查找傳感器進行培訓，使其了解如何查找圖像中的O型圈
，從而設置好Checker傳感器。然後，他將一台圖案傳感器定位在正確的位置上，以驗證密封焊道是存在還是缺失。圖案傳感器查找O型(xing)圈(quan)上(shang)的(de)密(mi)封(feng)焊(han)道(dao)圖(tu)案(an)，然(ran)後(hou)在(zai)其(qi)探(tan)測(ce)到(dao)該(gai)圖(tu)案(an)時(shi)發(fa)出(chu)信(xin)號(hao)。該(gai)圖(tu)案(an)傳(chuan)感(gan)器(qi)保(bao)持(chi)在(zai)與(yu)元(yuan)件(jian)查(zha)找(zhao)傳(chuan)感(gan)器(qi)相(xiang)對(dui)固(gu)定(ding)的(de)位(wei)置(zhi)，這(zhe)樣(yang)
，它(ta)能(neng)夠(gou)始(shi)終(zhong)處(chu)於(yu)正(zheng)確(que)的(de)位(wei)置(zhi)，以(yi)便(bian)查(zha)找(zhao)密(mi)封(feng)焊(han)道(dao)的(de)形(xing)狀(zhuang)。如(ru)果(guo)密(mi)封(feng)焊(han)道(dao)缺(que)失(shi)
，視(shi)覺(jiao)傳(chuan)感(gan)器(qi)會(hui)通(tong)過(guo)光(guang)學(xue)耦(ou)合(he)器(qi)向(xiang)氣(qi)動(dong)螺(luo)線(xian)管(guan)發(fa)送(song)一(yi)個(ge)輸(shu)出(chu)信(xin)號(hao)

，然(ran)後(hou)氣(qi)動(dong)螺(luo)線(xian)管(guan)會(hui)將(jiang)反(fan)向(xiang)O型(xing)圈(quan)吹(chui)下(xia)生(sheng)產(chan)線(xian)，使(shi)其(qi)返(fan)回(hui)到(dao)圓(yuan)盤(pan)送(song)料(liao)器(qi)
，重(zhong)新(xin)進(jin)行(xing)循(xun)環(huan)。由(you)於(yu)此(ci)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)如(ru)此(ci)容(rong)易(yi)，並(bing)且(qie)非(fei)常(chang)經(jing)濟(ji)實(shi)惠(hui)
，而(er)且(qie)第(di)一(yi)台(tai)視(shi)覺(jiao)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)設(she)置(zhi)和(he)安(an)裝(zhuang)僅(jin)需(xu)不(bu)到(dao)一(yi)個(ge)小(xiao)時(shi)的(de)時(shi)間(jian)，因(yin)此(ci)，Champion決定再添加兩台傳感器，以全麵校正油蓋裝配流程。此工作站采用兩台Checker傳感器，在這裏確定蓋子的方向，然後將其壓到裝配盤上加載的O型圈上。右側的視覺傳感器固定在將蓋子添加到生產流程中的直排輸送帶上方，以確保蓋子在裝配和印字之前保持正確的方向。

　　Miniature Precision Components | Checker

　　兩台傳感器均在下一工作站使用，在這裏，油蓋被壓到加載的O型圈上。一台安裝在移動拾放臂上，另一台固定在將油蓋添加到流程中的直排輸送帶的上方。再添加兩台視覺傳感器

　　Champion在移動臂上設置視覺傳感器的方法，與用於查找從送料器中出來的反向O型圈的傳感器的設置方法一樣，首先使用元件查找傳感器查找圖像中的O型圈，然後使用圖案傳感器驗證密封焊道是存在還是缺失。這使視覺傳感器能夠確保在油蓋被壓上之前O型(xing)圈(quan)被(bei)適(shi)當(dang)地(di)加(jia)載(zai)。最(zui)後(hou)一(yi)台(tai)視(shi)覺(jiao)傳(chuan)感(gan)器(qi)安(an)裝(zhuang)在(zai)向(xiang)生(sheng)產(chan)流(liu)程(cheng)中(zhong)添(tian)加(jia)油(you)蓋(gai)的(de)直(zhi)排(pai)輸(shu)送(song)帶(dai)上(shang)方(fang)，就(jiu)設(she)置(zhi)在(zai)拾(shi)放(fang)臂(bi)的(de)上(shang)遊(you)，該(gai)拾(shi)放(fang)臂(bi)將(jiang)油(you)蓋(gai)壓(ya)到(dao)裝(zhuang)配(pei)盤(pan)上(shang)被(bei)加(jia)載(zai)的(de)O型圈上。

　　“ 視覺傳感器幫助我們在生產過程中實現了零缺陷率，同時還減少了廢料。它們是我們許多檢驗和錯誤校正應用的完美解決方案。 ”

　　Shane Harsha

　　gaishijiaochuanganqiyongyujianzhagaizidefangxiang。danqishezhifangfadazhixiangtong，shouxianpeixunyuanjianzhazhaochuanganqibianbieyougaidezhuanjiaobanjing，ranhoupeixunliangtaituanchuanganqibianbieyouhudeshoubingheyoudituxing。tongguozailianggetuanshangdepeixun，shijiaochuanganqikeyiquedinggaizidefangxiang。ruguoqibuzaizhengquedeanzhuangfangxiangshang，gaishijiaochuanganqihui

　　向拾放臂控製器發出信號
，使得蓋子在被放在裝配盤上之前旋轉180度。“Checker視覺傳感器幫助我們在生產過程中實現了零缺陷率
，”Harsha指出，“同時還減少了廢料。它們是我們許多應用和錯誤校正應用的完美解決方案。”