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德國SICK西克3D視覺在金屬加工行業(yè)中的應用
閱讀：873 發(fā)布時間：2023-6-15在高度現(xiàn)代集成化的工業(yè)生產(chǎn)過程中，機器視覺技術已逐步取代人工視覺。在金屬加工、冶金鋼鐵領域中，由于勞動強度大、現(xiàn)場環(huán)境差、工作重復性高等原因，產(chǎn)品質量檢測以及缺陷識別等需求，已經(jīng)逐步迎來視覺自動化。
而且金屬件產(chǎn)品種類繁多且尺寸不一，針對表面劃痕、凹凸不平等問題，視覺檢測也能夠幫助客戶在工業(yè)現(xiàn)場提高檢測效率，降低生產(chǎn)成本。
讓我們一起來看看實際的應用案例吧！
鋼坯分類識別防錯
應用描述
鋼坯在入爐淬火等工藝前，需要根據(jù)鋼坯橫截面上頂角處的半徑判斷是否需要翻轉。
每種鋼坯的4個頂角處只會有R15±2、R30±5兩種尺寸。使用SICK 3D相機可有效解決鋼胚入爐料型難以區(qū)分的問題，避免混料。而且替代了人工，實現(xiàn)產(chǎn)線全檢，并且自動將鋼胚尺寸、倒角尺寸上傳到數(shù)據(jù)庫中存檔。
應用選型
SICK TriSpector1060
一體式智能3D相機，出廠預標定，方便易用；內(nèi)置定制激光，應對現(xiàn)場復雜環(huán)境，獲得優(yōu)異圖像。
應用難點
產(chǎn)品種類多，視野范圍較大，節(jié)拍較快；
現(xiàn)場存在高溫，高粉塵的情況，對3D相機成像效果要求高。
原材料從極板剝離前視覺定級
應用描述
銅材料在火法提煉后通過電解附著在陽極板上面，然后由自動剝銅機將其從極板剝離。
在材料從極板剝離前進行3D檢測，統(tǒng)計銅的生產(chǎn)良率，檢測極板上銅材料凸點高度大小，凸點>1.5mm屬于NG。
銅板尺寸為：
1050mm*1029mm*20mm使用SICK Ranger3 3D相機靈活搭建的視覺檢測系統(tǒng)，只需單個相機即可在2s內(nèi)完成檢測，有效實現(xiàn)工藝透明化，將電解效果可視化，有助于對前工序工藝量化反饋。
應用選型
SICK Ranger3
高速高精度，X像素數(shù)高達2560，掃描幀率高達46kHz（ROI模式：128rows）；
Ranger3可根據(jù)板產(chǎn)品尺寸及復雜工作環(huán)境，靈活匹配不同鏡頭、光源，設計更適合的視野，取更優(yōu)方案。
應用難點
空間狹小，視野范圍大，節(jié)拍較快；
現(xiàn)場環(huán)境光線影響，對3D相機成像效果要求高。
鋼包口定位引導
應用描述
在鋼鐵精煉工藝過程中，需將一般煉鋼爐中初煉的鋼水移到另一個容器中（主要是鋼水包）進行精煉的過程，也叫“二次煉鋼或爐外精煉"。
此應用過程中使用SICK 3D相機引導鋼包轉爐。
應用選型
SICK Ranger3
高速高精度，X像素數(shù)高達2560，掃描幀率高達46kHz（ROI模式：128rows）。
應用難點
現(xiàn)場環(huán)境光線影響，對3D相機成像效果要求高；
現(xiàn)場高溫工作狀態(tài)，對3D相機成像穩(wěn)定性有高要求；
Ranger3可根據(jù)被測物的尺寸，靈活匹配不同鏡頭、光源，設計更適合的視野和方案。
陽極板質量判定
應用描述
陽極板作為電解銅精煉主要組成部分之一，會浸入到電解槽中。電荷作用使銅離子從陽極板一端沉積到陰極板上，形成精煉銅成形板。
為使精煉過程更加順利，對陽極板的表面或邊緣質量有相應要求。可通過板材三維數(shù)據(jù)判斷各指標否符合要求，如頂部及底部的厚度、尺寸、耳間距、扭曲量，是否有大于10mm裂縫、鼓包、異物等。
通過尺寸信息和缺陷定位完成陽極板的合格質量判定，將有缺陷的陽極板移出產(chǎn)線。
應用選型
SICK Ranger3系列相機
高速高精度，X像素數(shù)高達2560，可根據(jù)客戶需求靈活搭配；
雙面掃描，可高精度雙向拼接，重構整板的三維信息。
應用難點
產(chǎn)品尺寸大，需要在大視野下實現(xiàn)高精度檢測；
檢測項繁多，算法設計項目繁雜。
耐火磚尺寸檢測
應用描述
耐火磚簡稱火磚，是用耐火黏土或其他耐火原料燒制成的耐火材料，呈淡黃色或帶褐色，能耐1,580℃—1,770℃的高溫，主要用于砌冶煉爐。
此應用使用SICK 3D相機檢測火磚的外觀及尺寸，實現(xiàn)自動化設備升級。
應用選型
SICK RulerXR系列
高速高精度，X像素數(shù)高達2560，掃描幀率高達46kHz（ROI模式：128rows）；
應用難點
客戶產(chǎn)品種類多；
現(xiàn)場存在高粉塵的情況，對3D相機成像效果要求高；
一體式相機方便易用。
鋼材成品全尺寸檢測
應用描述
鋼材成型出廠前，需要對型材進行全尺寸輪廓檢測。使用SICK 3D相機可更好地解決生產(chǎn)線上高速檢測、多種類柔性線兼容問題，而且替代了人工，實現(xiàn)產(chǎn)線全檢，并且自動將型材尺寸上傳到數(shù)據(jù)庫中存檔。
該視覺系統(tǒng)搭載的Ranger3相機在4m/s的高速度下實現(xiàn)：0.3mm*1mm*0.3mm的檢測精度。
應用選型
SICK Ranger3-60
高速高精度，X像素數(shù)高達2560，掃描幀率高達46kHz（ROI模式：128rows）；
Ranger3可根據(jù)型材的尺寸，靈活匹配不同鏡頭、光源，設計更適合的視野，取更優(yōu)方案。
應用難點
產(chǎn)品種類多，形狀復雜；
視野范圍較大，節(jié)拍極快；
現(xiàn)場存在高粉塵的情況，對3D相機成像效果要求高。
工程機械制造過程中的定位引導
應用描述
在鋼材鈑金切割分揀過程中，采用SICK分體3D相機，自由靈活搭配激光鏡頭，可實現(xiàn)500-3000mm不同大小鈑金的定位引導。
應用選型
SICK Ranger3系列相機
可根據(jù)型材的尺寸，設計更適合的視野，取更優(yōu)方案。
應用難點
產(chǎn)品種類多、視野大、精度要求高；
現(xiàn)場環(huán)境光線影響，對3D相機成像效果要求高。