康耐视IN-SIGHT 2000 视觉传感器：解决汽车部件壳体内的附件检测挑战

德国博泽集团是全球四十强汽车供应商，为世界80多家汽车制造商及30多家供应商提供车门系统、后备厢门系统、座椅骨架和电子驱动系统等。长春博泽汽车部件有限公司（以下简称长春博泽）是博泽集团在华的第一家外商独资企业，公司主要客户有一汽大众、上海大众、华晨宝马、北京奔驰、长城、日本Nissan等。

长春博泽的壳体装配工艺是通过工装，将橡胶块和雪花片依次安装在空壳体内。但是，在产品的生产过程中会遇到以下装配问题，从而导致壳体装配不合格。

1. 空壳体在装配之前，可能会出现壳体内已经安装附件的情况，操作人员错将报废的壳体与未装配的壳体混在一起，导致壳体内附件多装；

2. 由于工艺缺陷，可能会出现装配前橡胶块脱落，导致工装完成橡胶块装配后，壳体内没有橡胶块；

3. 壳体内雪花片的安装位置不合格，有的没有安装在卡槽内，有的虽然安装在卡槽内，但是没有完全安装进去，这种极限状态检查人员很难发现。

由于壳体本身形状特殊，人眼很难发现这些问题，长春博泽需要借助视觉检测设备解决生产难题，避免装配不合格的壳体流出公司。

经过调研，长春博泽了解到康耐视公司是业内领先的视觉技术供应商，且产品性价比很有竞争力。于是，长春博泽邀请康耐视的技术人员到公司进行测试和评估。“他们带着In-Sight 2000 视觉传感器到现场做了测试，相机成像效果完全超出我们的想象。”长春博泽的生产工程师表示。

据介绍，长春博泽的生产现场有3个壳体装配工位，每个工位都需要视觉检测。出于成本的考虑，只能选择低端的视觉检测设备。壳体有四种型号，而壳体大小、形状各不相同，因此相机的焦距和视野需要兼顾四种壳体。介于现场环境和工装空间的限制，检测设备不能外设光源，而且一台相机需要实现三个检测功能（未装配的空壳体内有无附件、装配完橡胶块后检测橡胶块是否安装、雪花片安装是否合格），这些问题都增加了相机的检测难度。

由于四种空壳体检测位置的成像都有差异，且雪花片是注塑件，有些雪花片表面不是很均匀，相机打光拍照之后成像的一致性也很差，所以需要分别对每种型号的壳体设计三个检测程序（空壳体内有无附件、装配完橡胶块后壳体内有无橡胶块、雪花片安装是否合格）。且每个雪花片安装检测程序需要训练多个图像模板。

在前期进行测试时，康耐视的工程师对相机进行了人为干扰，比如通过打光让检测环境变亮、通过遮挡让检测环境变暗、让雪花片安装在合格与不合格的极限状态等多次验证。经过康耐视的工程师们的不断测试，多次对每个检测程序的曝光时间、光源亮度、通过阀值等参数进行细致的调节，使相机进入稳定的检测状态，最终In-Sight 2000视觉传感器成功完成了四种壳体的装配检测任务。

康耐视In-Sight 2000 视觉传感器不仅具备In-Sight视觉系统的强大功能，还拥有视觉传感器的简易性和经济实惠性的优势，再加上康耐视丰富的技术经验，这些都成为了壳体装配检测项目成功的必要条件。

cognex康耐视In-Sight 2000 视觉传感器特性：

1. 功能强大，简单易用。此款全新视觉传感器适用于简单的防错应用，它采用模块化设计，配备成熟的 In-Sight 视觉工具，设置简易，为视觉传感器的高价值、易用性和灵活性设立了新的标准。

2. 集成光源。In-Sight 2000系列包括集成的高性能成像系统，该系统由可在现场更换的镜头以及高性能弥散光源构成。此光源可在整个图像上实现均匀的漫射照明，无需再使用价值昂贵的外部照明器件。镜头和多种颜色的光源可根据需要轻松替换，满足各种应用需求。

3. 安装方便灵活。In-Sight 2000 系列视觉传感器还可配置为水平和直角安装。这种模块化的主体设计可为在狭窄空间中安装，提供强大的灵活性，简化布线或光路，并降低设计新机械固定装置的需求。

4. 高性价比。In-Sight 2000视觉传感器拥有In-Sight视觉系统的强大功能，操作简易，集成光源，安装灵活，经济实惠。

优化后的设备工作流程如下：

1. In-Sight 2000与现场PLC通过ProfiNet通讯协议进行通讯。生产之前操作人员先在触摸屏上选择要生产的壳体型号传送给PLC，然后将空壳体安装在夹具内。当现场装配条件满足时，PLC控制伺服电机带动装配设备抓取附件，控制相机切换到对应该型号空壳体的检测程序并拍照，检测壳体内有无附件。当相机检测壳体内没有附件时，将壳体检测合格信号发送给PLC，PLC控制相机切换到该壳体是否安装橡胶块的程序，并控制装配设备进行橡胶块的装配。

2. 橡胶块安装完之后，PLC触发In-Sight 2000拍照，检测橡胶块是否安装。如果In-Sight2000检测橡胶块安装完成，将橡胶块安装完成信号发送给PLC，PLC控制In-Sight2000切换到该壳体雪花片安装是否合格检测程序，并控制装配设备进行雪花片的装配。

3. 雪花片安装完之后，PLC触发In-Sight2000拍照，检测雪花片安装是否合格。如果In-Sight2000检测雪花片安装合格，将雪花片安装合格信号发送给PLC，PLC控制In-Sight2000切换到空壳体的检测程序，并控制装配设备进行弹簧胶垫的装配。

4. 当装配完成之后，操作人员取走装配不不壳体，继续下一个壳体的检测和装配。期间只要有一个检测不合格信号，那么这个壳体就需要报废处理。

5. 装配工艺结束，In-Sight2000视觉传感器完成整个装配过程的检测任务。

“借助康耐视 cognex In-Sight 2000强大的视觉处理功能、自带光源、经济实惠的优势，通过现场的成功应用，不但让我们的产品有了质的飞跃，还节约了大量的人力与成本，更不会因为装配工艺的问题遭到客户投诉。”长春博泽的生产负责人最后指出，“本次检测项目技改成功，让我们对康耐视的视觉产品信心倍增，后续的检测技改项目会首先考虑康耐视，希望能继续给我们带来更多的惊喜。”

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