CN108363354A - 基于视觉系统的滚压包边质量检测方法及系统 - Google Patents
基于视觉系统的滚压包边质量检测方法及系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108363354A CN108363354A CN201810263966.2A CN201810263966A CN108363354A CN 108363354 A CN108363354 A CN 108363354A CN 201810263966 A CN201810263966 A CN 201810263966A CN 108363354 A CN108363354 A CN 108363354A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- rolling
- quality
- edge covering
- robot
- pressing edge
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 title claims abstract description 72
- 238000003825 pressing Methods 0.000 title claims abstract description 26
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims abstract description 18
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 13
- 238000003908 quality control method Methods 0.000 claims description 8
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 3
- 238000010191 image analysis Methods 0.000 claims description 3
- 238000012372 quality testing Methods 0.000 abstract description 6
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 7
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 238000013473 artificial intelligence Methods 0.000 description 1
- 238000013475 authorization Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000005352 clarification Methods 0.000 description 1
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 1
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/418—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM]
- G05B19/41875—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM] characterised by quality surveillance of production
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
- G05B19/05—Programmable logic controllers, e.g. simulating logic interconnections of signals according to ladder diagrams or function charts
- G05B19/054—Input/output
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/10—Plc systems
- G05B2219/11—Plc I-O input output
- G05B2219/1103—Special, intelligent I-O processor, also plc can only access via processor
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/45—Nc applications
- G05B2219/45066—Inspection robot
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
- Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Quality & Reliability (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Image Analysis (AREA)
- Manipulator (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
- General Factory Administration (AREA)
Abstract
本发明公开了一种基于视觉系统的滚压包边质量检测方法及系统，在滚压包边过程中，视觉系统跟随采集滚边部位的图像，分别通过图像计算出滚边过程中工件的成形参数，通过偏差分析判断滚边的质量。质量检测系统包括滚压包边系统、视觉系统，滚压包边系统包括滚边系统PLC控制器、滚边机器人、机器人控制柜，视觉系统包括图像采集装置、图像处理工控机；图像采集装置安装在滚边机器人上。本发明将视觉系统应用于滚边加工的质量检测，替代原有人工检测、事后检测的落后方法，将质量检测优化为机器视觉、加工跟随中的在线检测、在线反馈，进一步提高汽车制造中机器人滚压包边生产的自动化、智能化。
Description
技术领域
本发明涉及汽车制造领域，涉及汽车制造中的汽车内外板包边工艺，尤其涉及一种基于视觉系统的滚压包边质量检测方法及系统。
背景技术
机器人滚压包边技术是近几年兴起、发展的新技术，其余传统的包边技术相比，具有设备投资成本底、生产柔性好、维护保养容易等优点，成为了汽车业包边工艺的热点。滚压包边过程中滚轮直径、翻边高度、滚边次数等因素都会影响滚边的成形质量。
对包边工艺质量控制，只能在整套工艺流程完成之后，通过人工观察、测量评价产品质量。机器视觉是人工智能正在快速发展的一个分支。简单说来，机器视觉就是用机器代替人眼来做测量和判断。机器视觉系统是通过机器视觉产品（即图像摄取装置，分CMOS和CCD两种），将被摄取目标转换成图像信号，传送给专用的图像处理系统，得到被摄目标的形态信息，根据像素分布和亮度、颜色等信息，转变成数字化信号;图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征，进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。在大批量重复性工业生产过程中，用机器视觉检测方法可以大大提高生产的效率和自动化程度。
国内授权公告号CN104971973B的发明专利《一种汽车轮罩滚边系统及其使用方法》中提到了视觉系统的应用，但其仅限于视觉系统的定位功能。在滚边加工领域，视觉系统的应用停留在定位、检测有无等基础方面，将视觉系统应用于质量检测，以提高滚边加工的制造质量，仍然属于空白。
发明内容
本发明的目的是将视觉系统应用于滚压包边的质量检测，提供一种基于视觉系统的滚压包边质量检测方法及系统。
为实现上述发明目的，本发明的技术方案是：一种基于视觉系统的滚压包边质量检测方法，在滚压包边过程中，视觉系统跟随采集滚边部位的图像，分别通过图像计算出滚边过程中工件的成形参数，通过偏差分析判断滚边的质量；具体步骤如下：
步骤一，参数设置，在滚边系统PLC控制器中分别输入工件质量控制参数，包括目标缩进量、目标波浪值；
步骤二，跟随数据采集，机器人滚压包边系统进行滚边，视觉系统跟随采集滚压包边系统滚过的部位的图像；
步骤三，成形参数分析，视觉系统根据图像分析滚边实际缩进量、实际波浪值；
步骤四，偏差计算，对比实际缩进量与目标缩进量，得到工件的缩进量偏差；对比实际波浪值与目标波浪值，得到工件的波浪值偏差；
步骤五，质量判断，判断工件缩进量偏差、波浪值偏差是否在合理范围，是，则说明工件质量合格；否，则说明工件质量不合格，滚边系统PLC控制器报警提示出现质量问题。
一种基于视觉系统的滚压包边质量检测系统，包括滚压包边系统、视觉系统，所述滚压包边系统包括滚边系统PLC控制器、滚边机器人、机器人控制柜；所述滚边系统PLC控制器设有用于存储工件质量控制参数、分析偏差的质量分析模块，和通过机器人控制柜控制机器人的机器人控制模块；所述视觉系统包括图像采集装置、图像处理工控机；所述图像采集装置安装在滚边机器人上；所述图像处理工控机内设缩进量分析模块、波浪值分析模块；所述图像处理工控机与滚边系统PLC控制器连接。
本发明的有益效果是：
本发明将视觉系统应用于滚边加工的质量检测，替代原有人工检测、事后检测的落后方法，将质量检测优化为机器视觉、加工跟随中的在线检测、在线反馈，进一步提高汽车制造中机器人滚压包边生产的自动化、智能化。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
一种基于视觉系统的滚压包边质量检测方法，在滚压包边过程中，视觉系统跟随采集滚边部位的图像，分别通过图像计算出滚边过程中工件的成形参数，通过偏差分析判断滚边的质量，借助质量数据库进行问题诊断。视觉系统分为采集系统、数据传输系统、图像处理系统。
具体步骤如下：
步骤一，参数设置，在滚边系统PLC控制器中输入质量控制参数，质量控制参数包括目标缩进量、目标波浪值。缩进量是指滚边后的工件弧状扩线最远处相对滚边前扩线的相对差值。波浪值是值滚边后工件的起皱情况。缩进量和波浪值是机器人滚压包边工艺中最有代表性的两个质量控制指标，能够有效反映工件成形质量。
步骤二，跟随数据采集，机器人滚压包边系统进行滚边，视觉系统跟随采集滚压包边系统滚过的部位的图像；
步骤三，成形参数分析，视觉系统根据图像分析滚边实际缩进量、实际波浪值；
步骤四，偏差计算，对比实际缩进量与目标缩进量，得到工件的缩进量偏差，对比实际波浪值与目标波浪值，得到工件的波浪值偏差；
步骤五，质量判断，判断工件缩进量偏差、波浪值偏差是否在合理范围；是，则说明工件质量合格；否，则说明工件质量不合格，滚边系统PLC控制器报警提示出现质量问题。
如图1所示，一种基于视觉系统的滚压包边质量检测系统，包括滚压包边系统、视觉系统，所述滚压包边系统包括滚边系统PLC控制器、滚边机器人、机器人控制柜；所述滚边系统PLC控制器设有用于存储工件质量控制参数、分析偏差的质量分析模块，和通过机器人控制柜控制机器人的机器人控制模块；所述视觉系统包括图像采集装置、图像处理工控机；所述图像采集装置安装在滚边机器人上；所述图像处理工控机内设缩进量分析模块、波浪值分析模块；所述图像处理工控机与滚边系统PLC控制器连接。
所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
Claims (2)
1.一种基于视觉系统的滚压包边质量检测方法，其特征在于，在滚压包边过程中，视觉系统跟随采集滚边部位的图像，分别通过图像计算出滚边过程中工件的成形参数，通过偏差分析判断滚边的质量；具体步骤如下：
步骤一，参数设置，在滚边系统PLC控制器中分别输入工件质量控制参数，包括目标缩进量、目标波浪值；
步骤二，跟随数据采集，机器人滚压包边系统进行滚边，视觉系统跟随采集滚压包边系统滚过的部位的图像；
步骤三，成形参数分析，视觉系统根据图像分析滚边实际缩进量、实际波浪值；
步骤四，偏差计算，对比实际缩进量与目标缩进量，得到工件的缩进量偏差；对比实际波浪值与目标波浪值，得到工件的波浪值偏差；
步骤五，质量判断，判断工件缩进量偏差、波浪值偏差是否在合理范围，是，则说明工件质量合格；否，则说明工件质量不合格，滚边系统PLC控制器报警提示出现质量问题。
2.一种基于视觉系统的滚压包边质量检测系统，其特征在于，包括滚压包边系统、视觉系统，所述滚压包边系统包括滚边系统PLC控制器、滚边机器人、机器人控制柜；所述滚边系统PLC控制器设有用于存储工件质量控制参数、分析偏差的质量分析模块，和通过机器人控制柜控制机器人的机器人控制模块；所述视觉系统包括图像采集装置、图像处理工控机；所述图像采集装置安装在滚边机器人上；所述图像处理工控机内设缩进量分析模块、波浪值分析模块；所述图像处理工控机与滚边系统PLC控制器连接。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810263966.2A CN108363354B (zh) | 2018-03-28 | 2018-03-28 | 基于视觉系统的滚压包边质量检测方法及系统 |
| PCT/CN2019/071810 WO2019184560A1 (zh) | 2018-03-28 | 2019-01-15 | 基于视觉系统的滚压包边质量检测方法及系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810263966.2A CN108363354B (zh) | 2018-03-28 | 2018-03-28 | 基于视觉系统的滚压包边质量检测方法及系统 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN108363354A true CN108363354A (zh) | 2018-08-03 |
| CN108363354B CN108363354B (zh) | 2019-12-27 |
Family
ID=63001187
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201810263966.2A Active CN108363354B (zh) | 2018-03-28 | 2018-03-28 | 基于视觉系统的滚压包边质量检测方法及系统 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN108363354B (zh) |
| WO (1) | WO2019184560A1 (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111331857A (zh) * | 2018-11-02 | 2020-06-26 | 北部湾大学 | 板形工件包边装置的馈带机构控制系统 |
| CN111331858A (zh) * | 2018-11-02 | 2020-06-26 | 北部湾大学 | 板形工件包边系统软件上料取放流程 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103018253A (zh) * | 2012-11-30 | 2013-04-03 | 湖南大学 | 医药视觉检测机器人的安瓿瓶外观质量检测方法 |
| DE102013112640A1 (de) * | 2012-11-16 | 2014-05-22 | Daewoo Industry Co., Ltd. | Türuntersuchungssystem für ein Fahrzeug und Untersuchungsverfahren für dasselbe |
| KR101438625B1 (ko) * | 2013-03-26 | 2014-09-11 | 현대자동차 주식회사 | 차량용 갭 및 단차 측정 시스템 및 그 제어방법 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104971973B (zh) * | 2015-06-16 | 2017-02-01 | 上海君屹工业自动化股份有限公司 | 一种汽车轮罩滚边系统及其使用方法 |
| CN105945164B (zh) * | 2016-04-01 | 2019-01-08 | 安徽同步自动化科技有限公司 | 五轴联动汽车覆盖件柔性滚压包边装置 |
-
2018
- 2018-03-28 CN CN201810263966.2A patent/CN108363354B/zh active Active
-
2019
- 2019-01-15 WO PCT/CN2019/071810 patent/WO2019184560A1/zh active Application Filing
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102013112640A1 (de) * | 2012-11-16 | 2014-05-22 | Daewoo Industry Co., Ltd. | Türuntersuchungssystem für ein Fahrzeug und Untersuchungsverfahren für dasselbe |
| CN103822578A (zh) * | 2012-11-16 | 2014-05-28 | 现代自动车株式会社 | 用于车辆的检查系统以及用于车辆的门的检查方法 |
| CN103018253A (zh) * | 2012-11-30 | 2013-04-03 | 湖南大学 | 医药视觉检测机器人的安瓿瓶外观质量检测方法 |
| KR101438625B1 (ko) * | 2013-03-26 | 2014-09-11 | 현대자동차 주식회사 | 차량용 갭 및 단차 측정 시스템 및 그 제어방법 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 张云等: "机器人滚边技术浅析", 《汽车工艺与材料AT&M》 * |
| 爱孚迪(上海)制造系统工程有限公司: "EDAG VisionSystem-HemQC", 《视觉系统用于滚边质量控制》 * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111331857A (zh) * | 2018-11-02 | 2020-06-26 | 北部湾大学 | 板形工件包边装置的馈带机构控制系统 |
| CN111331858A (zh) * | 2018-11-02 | 2020-06-26 | 北部湾大学 | 板形工件包边系统软件上料取放流程 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN108363354B (zh) | 2019-12-27 |
| WO2019184560A1 (zh) | 2019-10-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104441526B (zh) | 基于外形轮廓匹配的模具在线监视保护系统及方法 | |
| CN108363354A (zh) | 基于视觉系统的滚压包边质量检测方法及系统 | |
| CN111037062B (zh) | 一种gtaw焊缝成形的自适应控制与自动视觉检测方法 | |
| CN104942496B (zh) | 基于机器人视觉伺服的汽车白车身焊点定位方法及装置 | |
| CN102581244B (zh) | 一种连铸铸坯表面质量的在线控制系统及控制方法 | |
| CN102696061B (zh) | 驾驶员状态判断装置 | |
| CN113033974B (zh) | 基于改进lstm网络的数字钢卷特征质量预测及工艺参数动态调整方法及系统 | |
| CN109978835B (zh) | 一种在线装配缺陷识别系统及其方法 | |
| CN110026509A (zh) | 锻压生产系统及其管理方法 | |
| CN206981462U (zh) | 基于三维视觉的冲压件表面缺陷检测装置 | |
| WO2021182889A3 (ko) | 영상 기반의 안질환 진단 장치 및 방법 | |
| CN112730432A (zh) | 一种手机锂电池激光焊缺陷检测设备及检测方法 | |
| CN108363355A (zh) | 基于视觉系统的滚压包边轨迹优化方法及系统 | |
| CN101762589A (zh) | 一种机器视觉在文具组合套装瑕疵的在线监测方法及其设备 | |
| CN115356971A (zh) | 中频弯管加热调节过程精确监测控制系统及方法 | |
| CN206550522U (zh) | 一种轮焊焊接闭环控制生产系统 | |
| CN102601512B (zh) | 汽车车身点焊飞溅检测与控制装置及其方法 | |
| CN114199127A (zh) | 基于机器视觉的汽车零件尺寸检测系统及方法 | |
| CN213559684U (zh) | 一种锻压机用智能生产管理系统 | |
| WO1990015322A1 (fr) | Procede de mesure de textures et procede et appareil de commande de textures utilisant ce procede | |
| CN107562007B (zh) | 基于扇形段位置传感器故障状态的控制方法及系统 | |
| CN109490314A (zh) | 一种基于改进型传感检测装置的工业机器视觉系统 | |
| CN108802054A (zh) | 一种基于光栅成像的缺陷及三维形貌检测方法 | |
| CN109596625A (zh) | 料盘中的工件缺陷检测识别方法 | |
| CN114937015A (zh) | 一种锂电池极片制造中智能视觉识别方法和系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP02 | Change in the address of a patent holder |
Address after: No. 188, Ruixiang Road, Huangpu District, Guangzhou, Guangdong 510000 Patentee after: GUANGZHOU RISONG HOKUTO AUTOMOBILE EQUIPMENT Co.,Ltd. Address before: No. 30, Dongzhong Road, Lianyun West Road, East District, Guangzhou Development Zone, Guangdong 510760 Patentee before: GUANGZHOU RISONG HOKUTO AUTOMOBILE EQUIPMENT Co.,Ltd. |
|
| CP02 | Change in the address of a patent holder | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: Inspection method and system of rolling edging quality based on vision system Effective date of registration: 20220620 Granted publication date: 20191227 Pledgee: Industrial and Commercial Bank of China Limited Guangzhou Economic and Technological Development Zone sub branch Pledgor: GUANGZHOU RISONG HOKUTO AUTOMOBILE EQUIPMENT Co.,Ltd. Registration number: Y2022980008220 |
|
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20230629 Granted publication date: 20191227 Pledgee: Industrial and Commercial Bank of China Limited Guangzhou Economic and Technological Development Zone sub branch Pledgor: GUANGZHOU RISONG HOKUTO AUTOMOBILE EQUIPMENT Co.,Ltd. Registration number: Y2022980008220 |
|
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: A Visual System Based Quality Inspection Method and System for Rolling Edge Wrapping Effective date of registration: 20230831 Granted publication date: 20191227 Pledgee: Industrial and Commercial Bank of China Limited Guangzhou Development Zone Branch Pledgor: GUANGZHOU RISONG HOKUTO AUTOMOBILE EQUIPMENT Co.,Ltd. Registration number: Y2023980054709 |