康耐視VisionPro視覺軟件配合協(xié)作機器人實現(xiàn)自動化焊接

客戶：阿特拉斯.科普柯（無錫）壓縮機有限公司

行業(yè)：機械制造

解決方案：康耐視VisionPro^?視覺軟件

挑戰(zhàn)：

■   人工記憶焊接孔位置，容易出錯；

■   每種標準的產(chǎn)品焊接參數(shù)不同，容易混淆；

■   工人重復勞動、強度大；

效果：

■   實現(xiàn)焊接自動化，每個崗位可減少3個人工；

■   焊接工藝參數(shù)實時讀取，焊機數(shù)量、產(chǎn)品信號可追溯；

■   焊接效率提升了50%，焊接質量和經(jīng)濟效益的顯著提高；

阿特拉斯·科普柯總部位于瑞典斯德哥爾摩，客戶遍及全球180多個國家/地區(qū)，約有37000多名來自90個國家的的員工，在全球20多個國家設有工廠，是在全球市場位居前列的可持續(xù)生產(chǎn)力解決方案提供商。集團為客戶提供創(chuàng)新的壓縮機、真空解決方案和空氣處理系統(tǒng)、動力工具和裝配系統(tǒng)。阿特拉斯.科普柯（無錫）壓縮機有限公司（以下簡稱無錫工廠）成立于1994年，是阿特拉斯.科普柯集團投資的全資子公司，為全球市場開發(fā)和生產(chǎn)阿特拉斯.科普柯品牌的壓縮機技術及動力技術業(yè)務的產(chǎn)品。

手工焊接效率低下，影響 人身健康和生產(chǎn)效率

作為壓縮機行業(yè)規(guī)模最大、生產(chǎn)工藝最先進的壓縮機制造廠之一，無錫工廠的生產(chǎn)制造過程中涉及大量的焊接工序。在其中若干種產(chǎn)品線上，其焊接工藝較為復雜。

“產(chǎn)品焊接孔位多，每個產(chǎn)品焊孔數(shù)量從208到308之間不等。焊孔分布沒有規(guī)律且焊接順序有嚴格要求?！睙o錫工廠的項目負責人指出，“過去，這些產(chǎn)品的焊接主要采用人工手工焊接焊孔的方式。 工人必須重復在產(chǎn)品兩端來回游走觸發(fā)焊槍，很難記住每次焊接的順序。而且焊接時間長，完全是重復性工作，對工人健康、產(chǎn)品質量均有一定的影響?！?/p>

無錫工廠的項目負責人了解到基于視覺傳感技術的自動化焊接可極大提高焊接的質量和效率?！盀榻鉀Q手工焊接的弊端，我們決定采用機器人加視覺引導的方式進行自動化焊接。據(jù)測算，在保證焊接工藝及質量不變的情況下，可以省去三班倒模式下的三個焊接人工?！?/p>

康耐視VisionPro視覺軟件配合協(xié)作機器人完成自動焊接

“作為項目負責人，在確定方案時，我果斷選擇了康耐視的視覺方案。因為我曾經(jīng)擔任過4年半時間的自動化軟件開發(fā)工程師，這期間我深入了解并掌握了康耐視的VisionPro視覺開發(fā)工具。”無錫工廠的項目負責人表示，“這個工具相對于其他視覺解決方案，極大地減輕開發(fā)者的開發(fā)強度，并使我受益匪淺。”

項目負責人指出，康耐視VisionPro是領先的計算機式視覺軟件，借助VisionPro，用戶可以訪問功能較強的圖案匹配、斑點、卡尺、線位置、圖像過濾、OCR和OCV視覺工具庫，以及一維條碼和二維碼讀取，以執(zhí)行各種功能，如檢測、識別和測量。VisionPro軟件可與廣泛的.NET類庫和用戶控件完全集成。

 “其中，VisionPro的PatMax^? 工具在定位識別項目中非常重要，可以在圖像模糊、對比度低、目標形變嚴重的情況下，實現(xiàn)更穩(wěn)定的定位和目標識別功能，得到了行業(yè)內廣泛的認可?！睙o錫工廠的項目負責人講道，“因此，在選擇解決方案提供商時，我要求對方必須是康耐視的代理商，或者必須擁有較強的開發(fā)能力，而不會將價格作為唯一因素?！?/p>

另外，基于現(xiàn)場空間限制，無錫工廠選擇協(xié)作機器人作為焊接機器人本體，這樣可以避免現(xiàn)場安裝防 護網(wǎng)?！拔覀円笠曈X供應商需要對機器人的調試開發(fā)較為熟悉，”無錫工廠的項目負責人表示，“在這個背景下，最終選擇了同時代理康耐視及機器人的本地供應商。”

在無錫工廠和供應商工程師們的共同努力下，拿出了康耐視VisionPro軟件配合協(xié)作機器人來完成自動焊接的解決方案，并順利完成了測試驗證。

“解決方案的主要流程是視覺引導自動焊接機器人的引入，將所有點的粗定位點示教進機器人程序， 然后在粗定位點拍照找焊孔的中心孔。”據(jù)項目負責人介紹，“通過事先標定的鏡頭中心與焊槍中心的距離，自動計算出最終焊接中心孔的位置，再由協(xié)作機器人將焊槍插入孔內，觸發(fā)焊槍開始信號，完成當前孔的焊接過程，并重復完成所有孔的焊接過程?！?/p>

焊接效率提升了50%

本項目在測試成功后，便進入立項部署階段，并于2020年4月中旬通過驗收，在生產(chǎn)中開始投入實際運行。

“目前焊接工位完全實現(xiàn)了由焊接機器人完成焊接工藝，而且焊接工藝參數(shù)可實時讀取，焊機數(shù)量、產(chǎn)品信號可追溯，焊接效率整整提升了50%！”項目負責人指出，“原先的焊接工人調整到了其他工位，節(jié)省了人工成本，項目投資回報大概在2.7年左右。焊接質量和經(jīng)濟效益的顯著提高，獲得了本土和國外管理層以及現(xiàn)場員工的一致好評和高度認可?！?/p>

而在現(xiàn)場實際運行中，無錫工廠的現(xiàn)場工程師們發(fā)現(xiàn)了VisionPro軟件更多的出色性能。他們認為，“VisionPro軟件使用拖拽式開發(fā)，相比傳統(tǒng)的開發(fā)軟件更簡單，對使用者的軟件開發(fā)要求不高，另外其提供的Tool也比較齊全，能滿足絕大部分的視覺要求，很適合一些項目難度大、開發(fā)周期短的項目?！?/p>