Mga Bracket ng Panel ng Instrumento: Pagsukat sa Posisyon at Pagpapatunay sa Pagsasama sa Isang Estasyon

Pangkalahatang-ideya

Ang isang bracket ng instrument panel ay isang stamped at welded na assembly na nagdadala ng isang dashboard, isang column, at isang set ng mga mount para sa airbag. Hindi ito isang precision part sa klasikong kahulugan nito, ngunit nagdudulot pa rin ito ng mga ingay na parang squeak, misalignment, at — sa pinakamasamang kaso — isang passenger restraint na hindi nai-deploy kung saan dapat ito.

Ang Big Bird Industrial (dating Shimada Big Bird Industrial) ay gumagawa ng mga dimensional at assembly inspection station para sa automotive structures mula noong 2001. Ang sumusunod ay ang disenyo na lohika para sa isang bracket station: bakit dapat nasa iisang cycle ang positioning at assembly, kung paano ang datum ang nagdedesisyon sa pagsukat, at kung paano isusulat ang isang criterion na sakop ang pareho nang hindi dobleng takt.

1. Dalawang Tanong, Isang Bahagi

Ang isang bracket ay kailangang sumagot sa dalawang tanong bago ito ilagay sa isang sasakyan. Una, ang mga mounting point ba ay nasa tamang posisyon na nakasaad sa drawing? Ito ay isang dimensional na tanong tungkol sa posisyon ng mga butas at lokasyon ng ibabaw. Pangalawa, tama ba ang paggawa ng bracket? Ito ay isang tanong tungkol sa assembly, tulad ng nawawalang studs, maling clips, baligtad na brackets, at kulang na welds.

Karaniwang sinasagot ng mga planta ang mga tanong na ito sa dalawang lugar: isang checking fixture sa bahagi ng dimensional at isang visual inspector sa bahagi ng assembly. Ang paghihiwalay ng dalawa ay nagkakaroon ng karagdagang hakbang sa paghawak, at ang paghawak ay ang pinakamalaking indibidwal na gastos sa karamihan ng mga inspection station. Nagdudulot din ito ng puwang: ang isang bracket na pumasa sa fixture ngunit dumating nang huli sa visual station ay maaaring mabuo nang mali bago pa man ito mapansin ng sinuman.

2. Ang Datum ay ang Sukat

Ang bawat resulta ng sukat sa isang bracket ay may kaugnayan sa isang datum, at ang mga bracket ay nababaluktot. Ang isang stamped bracket na nakakapit sa isang dulo ay magkakaiba ang sukat kumpara sa parehong bracket na nakakapit sa kabilang dulo. Hindi ito problema ng camera; ito ay problema ng fixture, at dominado nito ang kawastuhan ng pagsukat.

Ang praktikal na panuntunan ay muling likhain ang datum na inaasahan ng drawing, hindi ang datum na madaling ikapit. Kung ang drawing ay tumutukoy sa tatlong mga butas para sa paglokal bilang pangunahing datum, ang fixture ay dapat maglokal sa mga butas na iyon, sa tamang pagkakasunod-sunod, gamit ang paulit-ulit na puwersa ng pagkapit.

Sumusunod ang pangalawang panuntunan: sukatin ang bahagi sa kalagayan nito na walang anumang pilit (free state) kapag pinahihintulutan ito ng drawing—ang kalagayan na makikita nito sa sasakyan. Ang isang bracket na sinusukat habang nakakapit at kung saan ay bumabalik sa orihinal nitong hugis kapag inalis ang pilit ay maaaring pumasa sa inspeksyon ngunit mabigo sa linya ng pagmamanupaktura.

3. Ano ang Sinusukat ng Vision Station

Ang dimensiyonal na nilalaman ng isang bracket station ay karaniwang maikling listahan: posisyon ng butas sa dalawang axis, diameter ng butas, relatibong posisyon ng dalawang mounting surface, at ang pagkakaroon ng mga welded studs sa tamang taas.

Pansinin na dalawa sa apat ay nasa labas ng plane. Ang isang purong dalawang-dimensyonal na station ay maaaring sukatin nang lubos ang mga butas ngunit hindi kailanman ang taas ng mga stud, kaya ang bracket stations ay karaniwang hybrid: isang 2D camera para sa posisyon at isang 3D sensor o laser profile para sa taas.

4. Ang bahagi ng assembly ng cycle

Ang pagpapatunay ng pagkakabit sa isang bracket ay isang problema sa pag-uuri na may kaunting bilang ng mga klase: naroroon o wala, tama o mali ang bersyon, tama ang direksyon o baligtad. Ang bawat isa sa mga ito ay mas madali kaysa sa isang depekto sa ibabaw at mas mahirap kaysa sa itsura nito, dahil ang ilaw na nagpapalinaw sa gilid ng isang butas ay karaniwang nagpapalabo sa isang itim na plastic clip.

Ang gumagana nang paraan ay ang paggamit ng hiwalay na larawan para sa bawat katangian imbes na isang pangkalahatang larawan. Halimbawa, ang nawawalang stud ay malinaw sa isang malapit na larawan at di-malinaw sa isang malawak na larawan; ang baligtad na bracket ay malinaw sa isang malawak na larawan at hindi nakikita sa isang malapit na larawan. Mayroong multi-view station dahil parehong tanong ang itinatanong sa parehong bahagi.

Kailangan bigyan ng hiwalay na pagbanggit ang pagkilala sa variant. Sa isang mixed line, dalawang bracket na magkaiba lamang sa isang welded nut ay magmumukhang kapareho sa isang modelo na sanay sa kabuuang hugis. Ang pinakamaaasahang paraan ay tumutok sa katangian na magkaiba, hindi sa silueta.

5. Panatilihin ang Cycle Time na patag

Ang isang istasyon na nagdaragdag ng mga pagsusuri sa pagkakabit sa mga pagsusuri sa sukat ay dobleng haba ng kanyang siklo maliban kung ito ay idesign bilang isang parallel pipeline. Ang teknik ay simple: ipakita at i-proseso ang bawat view nang hiwalay, i-overlap ang pagkuha ng data sa proseso ng pagpaproseso, at panatilihin ang bilang ng mga galaw ng robot sa pinakamababang bilang na pinapayagan ng field of view.

Para sa isang bracket, ang realistic na envelope ay ilang segundo bawat view at isang kabuuang siklo na nasa hanay ng sampung hanggang dalawampung segundo kasama ang paghawak. Ang isang istasyon na nag-uulat ng tatlumpung segundo ay karaniwang sequential, hindi optical.

6. Mga Pamantayan sa Pagtanggap para sa Isang Pinagsamang Istasyon

Dahil ang istasyon ay sumasagot sa dalawang magkaibang tanong, kailangan nito ng dalawang magkaibang pamantayan. Ang pagsasama-sama nila sa isang solong pass rate ay nakatatago kung aling kalahati ang nabigo.

7. Ano ang Nagbabago Kapag Ang Bracket Ay Naiweld

Karamihan sa mga bracket ay mga welded assembly imbes na mga solong stamping, at ang pag-weld ay nagbabago ng problema sa pagsusuri sa tatlong paraan: idinadagdag nito ang mga katangian na kailangang i-verify, ipinakikilala nito ang distortion na nagpapalipat ng datum, at iniwan nito ang spatter na maaaring tukuyin ng isang defect model bilang surface defect.

Ang weld verification ay sariling maliit na disiplina. Maaaring kulang ang isang weld, maikli, nasa maling posisyon, o porous, at tanging ang unang dalawa lamang ang maaasahang mahuli ng isang dalawang-dimensyonal na camera. Maaaring sukatin ang haba at posisyon ng weld mula sa isang silhouette; ang porosity at penetration ay nangangailangan ng 3D profile o destructive audit. Dapat ipahayag ng station kung alin sa mga ito ang kanilang i-verify, dahil ang isang specification na nagsasabi na 'weld inspected' nang walang karagdagang paliwanag ay hindi isang tunay na specification.

Ang distortion ay mas tahimik na problema. Ang isang welded bracket ay kumakalas pagkatapos ma-release, at ang dami nito ay nakadepende sa init na ipinapasok at sa pagkakasunod-sunod ng fixture. Dahil ang drawing ay sumusupposing ng isang nominal na hugis, ang pagsukat ay kailangang muling likhain ang kondisyon ng assembly o tanggapin ang mas malawak na saklaw sa mga feature na naaapektuhan ng springback. Ang mga planta na balewalain ito ay natatakot sa fixture imbes na sa weld.

Ang spatter ay isang hazard sa pag-uuri, hindi sa pagsukat. Ang isang droplet ng spatter at isang dent ay magkakatulad sa hitsura kapag ito ay grey-scale; ang pagkakaiba nila ay nasa taas at sa sharpness ng gilid. Ang isang imahe na may iisang taas ay magpapalito sa kanila, at ang kalituhan ay karaniwang lumalabas bilang isang false reject rate na walang makapaliwanag. Ang ikalawang viewpoint, kahit pa ito ay pangkaraniwan lamang, ay hihiwalayin ang dalawang klase nang murang-mura.

8. Ang Cost Model Sa Likod Ng Station

Ang isang bracket station ay karaniwang pinatutunayan laban sa isang checking fixture kasama ang isang inspector. Ang paghahambing na ito ay hindi kumpleto, dahil binibilang nito ang fixture ngunit hindi ang daan-daang fixtures na kailangan ng isang mixed line, at binibilang nito ang inspector ngunit hindi ang rework loop na nililikha ng isang late detection.

Ang honest model ay may apat na linya: mga avoided fixtures, nabawasang labor, mga prevented escapes, at changeover cost. Ang unang dalawa ay madaling sukatin sa isang business case; ang ikalawang dalawa ang mga salik na nagdedesisyon kung mabubuhay ang proyekto sa isang audit dalawang taon mamaya.

Kailangan ng changeover ang sariling linya dahil dito nabigo ang combined stations sa komersyo. Ang isang station na tumatagal ng isang shift para magbago mula sa isang bracket patungo sa isa pa ay tatakbo lamang sa isang variant, at nawawala ang flexibility na pumapaliwanag sa pagkakabuo nito. Ang common locating features at quick-change tooling ay hindi mga luho; ito ang mga bagay na ginagawa ang investment na totoo.

Mga Madalas Itanong

Maaari bang palitan ang isang checking fixture nang isa-sa-isa?

Kadalasan oo sa posisyon at diameter, na may isang kondisyon: ang sistema ng paglokal ng fixture ay kailangang kopyahin. Ang pagsusuri gamit ang paningin ay hindi nag-aalis sa pangangailangan ng isang datum, ito lamang ang nag-aalis sa pangangailangan ng pisikal na gauge para sa bawat katangian.

Ilang camera ang kailangan ng isang bracket?

Sapat upang takpan ang parehong mukha at ang field ng stud sa kinakailangang resolusyon. Ang apat hanggang anim ay karaniwan para sa isang buong bracket; mas kaunti kung ang isa lamang na mukha ang may mga katangian.

Ano ang tungkol sa mga flexible na bahagi na gumagalaw kapag inilabas?

Sukatin sa estado ng inilabas, o tukuyin nang malinaw ang kondisyon ng clamp sa drawing. Ang pagsukat na walang tinukoy na kondisyon ay hindi maulit.

Kailangan ba ng deep learning ang variant recognition?

Hindi kinakailangan. Kung ang nagkakaibang katangian ay heometriko, mas matatag ang klasikong pagsukat. Ang deep learning ay nakakakuha ng kanyang lugar kapag ang pagkakaiba ay tekstwal o kosmetiko.

Konklusyon

Ang isang bracket station ay isang kompromiso sa pagitan ng dalawang katanungan na itinatanong sa parehong bahagi sa parehong minuto. Ang pagsasama-sama nila ay nag-iipon ng paghawak at isinasara ang agwat sa pagitan ng dimensional release at assembly verification; ang paghihiwalay nila sa acceptance criteria ay nagpapanatili ng integridad ng station tungkol sa kung aling kalahati ang nabigo.

Ang order ng disenyo na gumagana ay datum, pagkatapos ay optics, pagkatapos ay parallelism, at pagkatapos ay criteria. Kung papalitan ang anumang dalawa sa kanila, muling gagawin ang station habang ina-commission.