Სამრეწველო ქვესტრუქტურის ნაკეთობარი ნაკეთობის საკონტროლო სისტემა სირთულის მაღალი დამუშავების ნაკეთობებისთვის: ავტომობილების ქვესტრუქტურის ხვრელების პოზიციის გაზომვის ძირევანი ფაქტორები

Შეხედულება

Ავტომობილების ქვედა სარკები არის სირთულის მაღალი მქონე დაკავშირებული სტრუქტურული შეკრებები, რომელთა გეომეტრიული სიზუსტე პირდაპირ აისახება საკაბელო მოწყობილობის მიმაგრებაზე, მართვის გასწორებაზე და შემდგომი შეკრების ხარისხზე. დაკავშირების დეფორმაცია და პროცესის ცვალებადობის დაგროვება შეიძლება გამოიწვიოს მნიშვნელოვანი მიმაგრების ხვრელების პოზიციის გადახრა, რაც საჭიროებს სანდო გეომეტრიული შემოწმების სისტემას.

Სირთულის მაღალი მქონე სტრუქტურული ნაკეთობების ონლაინ გაზომვის სისტემა იყენებს ქვეპიქსელურ შაბლონის შესატყოვნებლობას და მრავალკამერიან გაზომვას ავტომობილების ქვედა სარკების ხვრელების პოზიციების შესამოწმებლად. გამოქვეყნებული სპეციფიკაციები მოიცავს გაზომვის სიზუსტეს ±0,1 მმ, გამეორებითი გაზომვის სიზუსტეს ±0,02 მმ და წარმოების ტაქტ-დროს 30–60 წამს, რაც დამოკიდებულია დამუშავების ნაკეთობასა და სისტემის კონფიგურაციაზე.

Ეს სტატია ახსნის ტექნიკურ მიდგომას, ძირევად სპეციფიკაციებს და პრაქტიკულ საკითხებს, რომლებიც დაკავშირებულია ავტომობილების წარმოების ხაზზე საბფრეიმის ხვრელების პოზიციების გაზომვის ინტეგრაციასთან.

1. რატომ არის განზომილებითი შემოწმება მნიშვნელოვანი ავტომობილების საბფრეიმებისთვის

Ავტომობილების საბფრეიმი ჩვეულებრივ წარმოადგენს მოკრავებულ კონსტრუქციას, რომელიც შედგება მილების, ფოლადის ფურცლების, შტამპებული კომპონენტების და სხვა სტრუქტურული ნაკეთობებისგან. ის ამარაგებს საკავშირო და პოზიციონირების წერტილებს საკაბელო და სტერინგის სისტემებისთვის და ასევე საკმაოდ მნიშვნელოვანი ტვირთის მოსატანად სტრუქტურაა მანქანის სხელის ქვეშ.

Განზომილებითი თანმხლებობის შენარჩუნება რამდენიმე მიზეზის გამო შეიძლება რთული აღმოჩნდეს:

• Მოკრავების დეფორმაცია: Მოკრავების დროს სითბოს შეყვანა შეიძლება გამოიწვიოს ადგილობრივი შეკუმშვა და დეფორმაცია.

• Წარმოების ცვალებადობის დაგროვება: Ცალკეული კომპონენტების და შუალედური პროცესების პოზიციონირების შეცდომები შეიძლება შეკრებილ კონსტრუქციაში გაერთიანდეს.

• Რთული გეომეტრიული ურთიერთობები: Რამდენიმე მონაკვეთის ხვრელი უნდა შეინარჩუნოს მათი მითითებული პოზიციები ნაკეთობის საბაზისო ნიშნების მიმართ.

• Მაღალი წარმოების მოთხოვნილებები: Ხელით შემოწმება შეიძლება იყოს რთული სტანდარტიზაციის და მასობრივი წარმოების ინტეგრაციის გასაკეთებლად.

Თუ კრიტიკული მიმაგრების ხვრელების პოზიციები გადახრილია მათი მითითებული დაშვების ზღვრებიდან, შეკრება შეიძლება გახდეს რთული და შესაძლოა მოგვიანებით შესწორების საჭიროება არსებობდეს. გამოყენების მიხედვით, გეომეტრიული გადახრები ასევე შეიძლება გავლენა მოახდინოს სასრულის გეომეტრიასა და მანქანის გასწორებაზე.

Ამ მიზეზების გამო წარმოებლებს შეიძლება მოეთხოვოს კრიტიკული საბფრეიმის მახასიათებლების 100%-იანი შემოწმება, ხოლო ავტომატიზებული გაზომვა მოხდება სველი ან შეკრების ხაზის ბოლოს.

2. ტექნიკური ამონახსნი: რამდენიმე კამერის გამოყენება სირთულის მაღალი სტრუქტურების შესამოწმებლად

Საკონტროლო სისტემა შეიძლება გამოიყენოს ავტომობილის საბფრეიმებისა და სხვა სირთულის მაღალი სტრუქტურული კომპონენტების გეომეტრიული გაზომვების და ხვრელების პოზიციების გასანაზომად.

Სისტემა შეიცავს რამდენიმე ფუნქციონალურ მოდულს:

• Ვიზუალური სურათის მიღების სისტემა

• 2D სურათის ამოცნობარობის სისტემა

• 3D გეომეტრიული გაზომვის სისტემა

• Მომხმარებლის ინტერაქციის ინტერფეისი

• Კალიბრების სისტემა

• Სტატისტიკური ანალიზისა და ანგარიშების სისტემა

Მისი გაზომვის მეთოდი აერთიანებს საბპიქსელურ სურათების დამუშავებას, რეფერენს-სამიზნის კორექციას და მრავალკამერიან გეომეტრიულ გამოთვლებს.

2.1 საბპიქსელური შაბლონის შესატყოვნებლობა

Საბპიქსელური შაბლონის შესატყოვნებლობა იძლევა სამიზნის მახასიათებლის სურათზე მდებარეობის განსაზღვრას ერთი სურათის პიქსელზე უფრო მცირე გარემოებებში, როცა სურათის მიღება და კალიბრაცია შესრულებულია შესაბამისი პირობებში.

Გამოქვეყნებული ობიექტის სივრცის სურათის გარჩევადობა არის 0.02–0.05 მმ პიქსელზე. ეს ხელს უწყობს ხვრელების მახასიათებლებისა და სხვა განსაზღვრული გაზომვის წერტილების იდენტიფიცირებას რთული სტრუქტურული ნაკეთობებზე.

Სურათის გარჩევადობა არ უნდა აირევოს სრული გაზომვის სიზუსტესთან. ფაქტობრივი შედეგები ასევე დამოკიდებულია კალიბრაციის ხარისხზე, კამერების გეომეტრიაზე, განათებაზე, მახასიათებლების განსაზღვრაზე, ნაკეთობის დადებაზე და გაზომვის ალგორითმზე.

2.2 რეფერენს-სამიზნის კორექცია

Პოზიციონირების რეფერენციული მიზანი დაყენებულია კამერების განლაგების საპირისპირო მხარეს. სურათების შეძენის დროს სისტემა იდენტიფიცირებს მიზნის სურათზე მდებარეობას და იყენებს ამ მონაცემებს მცირე ცვლილებების კორექციისთვის მიმართებით პოზიციონირებაში, მათ შორის ტემპერატურის ცვლილებების გამო მოწარმოებული მცირე გადაადგილებები.

Ამ რეფერენციული მიდგომის საშუალებით გაუმჯობესდება საზომი მონაცემების თანმიმდევრობა, რამედან რეფერენციული მიზანი და კამერების განლაგება რჩება სისტემის ვალიდირებული ექსპლუატაციური პირობების ფარგლებში.

2.3 რამდენიმე კამერის გამოყენებით სამგანზომილებიანი კოორდინატების გამოთვლა

Თითოეული კამერა აკვირდება საგზავნო ნიმუშზე მოთავსებული რამდენიმე საზომი წერტილის სურათულ ნიშნებს. ერთი და იგივე საზომი წერტილი აკვირდება რამდენიმე კამერას, რაც სისტემას საშუალებას აძლევს მისი სამგანზომილებიანი სივრცული კოორდინატების გამოთვლას სტერეო გეომეტრიის გამოყენებით.

Ეს მიდგომა სისტემას საშუალებას აძლევს ხვრელების მდებარეობის შეფასებას სამგანზომილებიან სივრცეში, ხოლო არ ეყრდნობა მხოლოდ ერთი ორგანზომილებიანი სურათის საზომი მონაცემებს.

Წარმოების გამოყენებისთვის საზომი სტრატეგია უნდა განისაზღვროს კომპონენტის ნახაზის საფუძველზე, რომელშიც შეიტანილია რეფერენციული სისტემა, კრიტიკული ხვრელების მდებარეობა და მოქმედი გეომეტრიული დაშორებები.

3. ტექნიკური მახასიათებლები

Შემდეგი მნიშვნელობები აღებულია გამოქვეყნებული პროდუქტის ინფორმაციიდან. საბოლოო სპეციფიკაციები უნდა დადასტურდეს არჩეული ნაკერისა და სისტემის კონფიგურაციის მიხედვით.

Მნიშვნელოვანი განსხვავება: Წარმოების ტაქტ-დრო მოიცავს უფრო მეტს, ვიდრე მხოლოდ სურათების დამუშავებას. ნიმუშის ჩასმა, დადგენა, დაკიდება, კომუნიკაცია და გამოტანა შეიძლება გავლენა მოახდინოს ფაქტობრივ ხაზის ციკლზე. ამიტომ 10–20 წამიანი სურათის გაზომვის დრო არ უნდა მიიღება როგორც სრული წარმოების ტაქტ-დროს ტოლფასი.

Გამოქვეყნებული პროდუქტის ინფორმაცია ასევე აღნიშნავს „არ არსებობს გამოტოვებული აღმოჩენა“ და მექანიკური დადგენის მოთხოვნას „±2,5 მმ-ზე მეტი“. ეს დებულებები უნდა განისაზღვროს აღჭურვილობის მომწოდებლის მიერ, სანამ ისინი გამოყენებულება უპირობო დამტკიცების გარანტიებად ან ინჟინერული ლიმიტებად.

4. ძირევანი შერჩევის საკითხები ქვესარკანის შემოწმების შემთხვევაში

4.1 შექმენით რამდენიმე მოდელის გაზომვის წერტილების ბიბლიოთეკა

Ავტომობილების წარმოების მწარმოებლები ხშირად აწარმოებენ რამდენიმე ქვესარკანის ვარიანტს. სისტემის შერჩევამდე შეადგინეთ თითოეული მოდელის გაზომვის წერტილების სია, რომელშიც შეიტანეთ მნიშვნელოვანი მიმაგრების ხვრელები, დადგენის ხვრელები და მათი ნახაზებში განსაზღვრული რეფერენს-წერტილები.

Წინასწარ დაკონფიგურებული წერტილების ბიბლიოთეკა შეიძლება მოდელების შეცვლის გამარტებას და ყოველი ვარიანტისთვის შემოწმების პროგრამების ხელახლა შექმნის აუცილებლობის შემცირებას. ფაქტობრივი გადასვლის დრო მაინც დამოკიდებული იქნება ნაკეთობის გეომეტრიის, მიმაგრების დიზაინის და პოზიციონირების მოთხოვნების განსხვავებებზე.

4.2 შეაფასეთ ნაკეთობის პოზიციონირება და მიმაგრების განმეორებადობა

Შეერთებული კომპონენტები შეიძლება ჰქონდეს შემოხვევის ნაკელი, ბურები, ადგილობრივი დეფორმაცია და არ ერთგვაროვანი კონტაქტის ზედაპირები. ამიტომ სისტემის პოზიციონირების ტოლერანტობა უნდა შეფასდეს მიმაგრების განმეორებადობასა და ნაკეთობის ფაქტობრივი ლოკალიზაციის მახასიათებლებთან ერთად.

Გამოქვეყნებული მექანიკური პოზიციონირების სპეციფიკაცია უნდა დადასტურდეს წერილობით. განსაკუთრებით განსაზღვრეთ, რას ნიშნავს „±2.5 მმ-ზე მეტი“ პოზიციონირების დიაპაზონის, დასაშვები გადახრის და გაზომვის სიზუსტის კონტექსტში.

Ფართო პოზიციონირების ტოლერანტობა არ აცილებს სტაბილური და განმეორებადი ნაკეთობის მოთავსების საჭიროებას.

4.3 დაამტკიცეთ სინათლე რეალურ ნაკეთობებზე

Საბფრეიმები შეიძლება შეიცავდნენ დაჭერილ ზედაპირებს, დაკავშირებულ არეებს, დაფარულ რეგიონებს და მომზადებულ ნაკვეთებს. ამ ზედაპირებს შეიძლება ჰქონდეს სხვადასხვა რეფლექსიის მახასიათებლები და სურათის კონტრასტი.

Სისტემის საბოლოო დამტკიცებამდე მოამზადეთ ნიმუში ნაკეთობანი სინათლის გამოცდის მიზნით. დაადასტურეთ, რომ კრიტიკული ხვრელები და საყრდენი ელემენტები სტაბილურად იდენტიფიცირდება რეალური წარმოების პირობებში.

4.4 მომავლის პროდუქტის ვარიანტების გათვალისწინება

Თუ შემოწმების სისტემა შეიძლება მომავალში გაფართოვდეს სხვა სტრუქტურული კომპონენტების ჩართვით, უპირატესობა მიანიჭეთ კონფიგურაციადი შემოწმების დიაპაზონებს, გამოყენებად საზომი პროგრამებს და წინასწარ დაკონფიგურირებულ მოდელებს.

Წინასწარ დაადასტურეთ, რომელი ცვლილებები შეიძლება განხორციელდეს პროგრამული უზრუნველყოფის მეშვეობით და რომელი მოითხოვს ახალ მოწყობილობას, დამატებით კამერებს, ოპტიკურ რეგულირებას ან აპარატურულ ცვლილებებს.

4.5 მიღების კრიტერიუმების განსაზღვრა დამონტაჟებამდე

Მკაცრი მიღების გეგმა უნდა იდენტიფიცირდეს:

• Ზუსტი საზომი წერტილები და საყრდენი რეფერენსის სისტემა

• Საჭიროებული საზომი სიზუსტე და მეორედ გამეორებადობა

• Შედარების მეთოდოლოგია კოორდინატული ზომვის მანქანის (CMM) მიმართ

• Საზომი სიზუსტის და ხელმეორე გამოყენების მოთხოვნები, სადაც ეს შესაძლებელია

• Შემოწმების დრო და სრული წარმოების ტაქტური დრო

• Მოდელის შეცვლის და საკვალიფიკაციო კვალიფიკაციის მოთხოვნები

• Კალიბრაციის და მოვლის პროცედურები

Ამ კრიტერიუმების განსაზღვრა დამონტაჟების წინ ხელს უწყობს ხედვის სისტემის შესაძლებლობების და წარმოების ხაზის ხარისხის მოთხოვნების შესათანხმებლად.

5. ბიგ ბერდ ინდასტრიალის მანქანური ხედვის შემოწმების შესაძლებლობები

Харбин Биг Берд ინდასტრიალ კო., ლტდ. აწარმოებს სამრეწველო სფეროში გამოსაყენებლად მიმართულ საინდუსტრიო სიზუსტის სუფთავად კეთების და მანქანური ხედვის ამონახსნებს. მისი მანქანური ხედვის პორტფოლიო მოიცავს რამდენიმე სპეციალიზებულ შემოწმების კატეგორიას:

• Ორიენტ სი: Გეომეტრიული განზომილებებისა და მდებარეობის შემოწმება

• Საფარი სი: Საფარის დეფექტების შემოწმება

• Ასემბლი სი: Შეკრების ვერიფიკაცია და ხაზის ბოლოს შეცდომების თავიდან აცილება

• Inner See: Შიგა ხვრელებისა და ღრუების შემოწმება

• Knight See: Ფერწერის ზედაპირის დეფექტების შემოწმება

• Mou See: Პროგრამული ალგორითმები და შემოწმების პლატფორმა

Ავტომობილების ქვედა სარკის მსგავსად რთული შედგენილი ნაკეთობებისთვის საჭიროების შემთხვევაში საზომი შემოწმების სისტემა შეიძლება შედგეს წარმოების ხარისხის კონტროლის ფართო სტრატეგიის ნაკლებად მნიშვნელოვანი ნაკადაგისგან. პროცესის მოთხოვნილებების მიხედვით საზომი შემოწმება შეიძლება დაეთანხმდეს სუფთავის და ზედაპირის დეფექტების შემოწმებასთან, რათა წარმოებლებს შეძლონ რამდენიმე ხარისხის შემოწმების წერტილის მართვა შემდგომი შეკრებამდე.

Big Bird Industrial ადრე იყო ცნობილი როგორც Харбин შიმადა ბიგ ბერდ ინდასტრიალი კო., ლტდ. Კომპანია უწყვეტლად ვითარებს სამრეწველო სუფთავის და შემოწმების ამოხსნებს ავტომობილების და სიზუსტის მწარმოებლობის გამოყენების საკითხებში.

Ხშირად დასმული კითხვები

Კითხვა 1. ახდენს თუ არა შედუღების დეფორმაცია გავლენას ქვედა სარკის გაზომვის შედეგებზე?

Სისტემა ზომავს ნაკეთობის ნამდვილ გეომეტრიას მისი შემოწმების მდგომარეობაში. შედუღების დეფორმაცია ამიტომ არის ერთ-ერთი იმ პირობათა გარემოება, რომელსაც საზომი შემოწმება მიზნად ისახავს გამოვლენას.

Თუმცა, სამუშაო ნიმუში უნდა იყოს ერთნაირად განლაგებული. თუ იგივე კომპონენტი გაზომვებს შორის ფიქსატორში სხვადასხვა განლაგებით იმყოფება, შედეგები შეიძლება განსხვავდებოდეს. შესაბამისი ლოკაციის ნიშნები, ფიქსატორის შეზღუდვები და კარგად განსაზღვრული რეფერენციული სისტემა ამ პრობლემის გადაჭრას ხელს უწყობს.

Კითხვა 2. როგორ არის სხვადასხვა საბფრეიმის მოდელებს შორის გადასვლენის რთულება?

Სისტემა მხარს უჭერს მომხმარებლის მიერ კონფიგურირებად შემოწმების დიაპაზონებს და წინასწარ დაყენებულ შემოწმების მოდელებს ერთი კლიკით გადართვის შესაძლებლობით.

Ფაქტობრივი გადართვის დრო დამოკიდებულია სამუშაო ნიმუშების ვარიანტებს შორის არსებულ განსხვავებაზე, განსაკუთრებით ფიქსატორისა და ლოკაციის განლაგებაზე. მრავალმოდელიანი თავსებადობა უნდა შეიტანილი იყოს ტექნიკურ სპეციფიკაციაში და დამტკიცების ტესტირების დროს შემოწმდეს.

Კითხვა 3. რამდენი გაზომვის წერტილს შეძლებს სისტემა შემოწმებას?

Საჭიროებული წერტილების რაოდენობა დამოკიდებულია კომპონენტის ნახაზებში მითითებულ კრიტიკულ მიმაგრების ხვრელებზე, ლოკაციის ხვრელებზე და სხვა ნიშნებზე.

Სისტემა იყენებს რამდენიმე კამერას რათა შეამოწმოს რამდენიმე სამუშაო ნაკეთობის მახასიათებელი, ხოლო თითოეული გაზომვის წერტილი შემოწმდება რამდენიმე კამერით 3D კოორდინატების გამოთვლისთვის. იმის განსაზღვრა, შეძლებს თუ არა კონკრეტული კამერების განლაგება ყველა საჭიროების წერტილის დაფარვას, დამოკიდებულია ნაკეთობის გეომეტრიაზე, კამერების მოთავსებაზე, ხილვადობის არეზე და საჭიროებულ გაზომვის სიზუსტეზე. რეკომენდებულია ნაკეთობის კონკრეტული შესაძლებლობის შეფასება.

Კითხვა 4. შეძლებს თუ არა სისტემა ზედაპირის დეფექტების აღმოჩენას?

Აქ აღწერილი გაზომვის სისტემა შეიმუშავებულია ძირითადად ხვრელების მდებარეობის და სხვა გეომეტრიული გაზომვების ჩატარებისთვის.

Ზედაპირის დეფექტები, როგორიცაა ხაზები, შეჯახების კვალები და საყრელი დამუშავების დამოკიდებული დეფექტები, მოითხოვენ ცალკე დეფექტების შემოწმების ფუნქციას. თუ ერთ ხაზზე სჭირდება როგორც გაზომვის, ასევე ზედაპირის შემოწმების შესაძლებლობა, აღნიშნული აღჭურვილობის კონფიგურაცია უნდა შეფასდეს ამონახსნის დიზაინის ეტაპზე.

Კითხვა 5. როგორ უნდა შემოწმდეს გაზომვის სიზუსტე?

Სიზუსტე უნდა შემოწმდეს წარმოდგენითი ნიმუშების და განსაზღვრული სასქანძლო მეთოდის გამოყენებით, მაგალითად, კალიბრებული CMM-თან შედარებით. ასევე უნდა გაითვალისწინოს მეორედ მიღების შესაძლებლობა, სასქანძლო წერტილების გასწორება, მიმაგრების სტაბილურობა, კალიბრაცია და გარემოს პირობები.

Გამოქვეყნებული სიზუსტის მაჩვენებლები სასქანძლო სპეციფიკაციებია; ფაქტობრივი სამუშაო შესაძლებლობა უნდა დადასტურდეს მომხმარებლის ნახაზების, დაშვებული გადახრების და მიღების კრიტერიუმების მიხედვით.

Დასკვნა

Ავტომატიზებული ქვეფრეიმის ხვრელების პოზიციის შემოწმება დახმარებას აძლევს წარმოებლებს რთული დაკავშირებული სტრუქტურების გეომეტრიული მუდმივობის მონიტორინგში და მნიშვნელოვანი გაზომვების წარმოებაში ინტეგრაციაში.

Პრაქტიკული ამონახსნი მოიცავს ქვეპიქსელურ შაბლონის შესატყოვნებლობას, მრავალკამერიან 3D გაზომვას, სტაბილურ მიმაგრებას, დამტკიცებულ განათებას და კონფიგურაციად შესაძლებელ შემოწმების პროგრამებს. სიზუსტის მთავარი მაჩვენებლების გარდა, წარმატებული განხორციელება დამოკიდებულია აშკარად განსაზღვრულ სასქანძლო წერტილებზე, წარმოდგენითი ნიმუშების გამოცდებზე, მეორედ მიღების შესაძლებლობაზე და წარმოების მიღების გეგმაზე.

Big Bird Industrial, რომელიც ადრე ცნობილი იყო როგორც Harbin Shimada Big Bird Industrial Co., Ltd., აწარმოებს სამრეწველო სუფთავისა და მანქანური ხედვის ამოხსნებს ავტომობილების წარმოებისა და სხვა სიზუსტის მოთხოვნების მქონე წარმოების დარებში. საკორპუსის შემოწმების პროექტებისთვის შესაბამისი სისტემის კონფიგურაცია უნდა განისაზღვროს კომპონენტების ნახაზების, კრიტიკული გაზომვის წერტილების, ხაზის ტაქტის მოთხოვნების და საერთაშორისო ვალიდაციის შედეგების მიხედვით.