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VPLC系列機器視覺運動控制一體機在五軸聯(lián)動點膠上的應(yīng)用
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公眾號抬頭2.gif

市場應(yīng)用背景

在各類手機中框、VR/AR邊框、異形屏/曲面屏、智能手表手環(huán)等3C消費電子產(chǎn)品的復(fù)雜型面點膠加工過程中,市面上常見的直角坐標(biāo)型點膠機已無法滿足工件在被其他部件遮擋的傾斜、彎曲或邊緣表面位置進行精準(zhǔn)點膠操作,導(dǎo)致點膠頭無法到達固定加工區(qū)域或難以一次完成點膠任務(wù),進而影響產(chǎn)品的整體點膠質(zhì)量。

應(yīng)用行業(yè).png

為解決復(fù)雜型面點膠路徑中膠閥與工件的干涉問題,膠閥須與產(chǎn)品表面形成特定夾角,保證與點膠路徑切線垂直且相對線速度恒定。適應(yīng)異型工件需多維度調(diào)整膠閥相對姿態(tài)。

五軸聯(lián)動點膠機結(jié)合直線軸X、Y、Z及旋轉(zhuǎn)軸A、B,實現(xiàn)點膠閥到達復(fù)雜型面加工的空間控制,執(zhí)行高精度的點膠任務(wù),成為對于存在點膠路徑復(fù)雜型面的產(chǎn)品的最佳選擇。

三軸、四軸點膠機方案局限性:

這類點膠機的移動方式是基于直角坐標(biāo)系統(tǒng),適合執(zhí)行直線或輕微曲面任務(wù)的點膠任務(wù)。不適合加工具有狹窄腔內(nèi)、斜面等復(fù)雜型面工件

靈活性和適應(yīng)性:在點膠加工過程中,點膠閥與工件的位姿和角度不能動態(tài)調(diào)整,因此通常僅適用于處理基本形狀和幾何形狀的加工路徑任務(wù)。但對于具有復(fù)雜型面的工件,其靈活性和適應(yīng)性受到限制。

精度和效率:當(dāng)遇到需要在多個空間曲線或復(fù)雜型面上進行點膠的任務(wù)時,可能需要使用多臺設(shè)備并進行多次定位安裝。這不僅增加了生產(chǎn)成本,加工工序多,也降低了整體點膠加工效率,同時多次參數(shù)設(shè)定和校準(zhǔn)可能導(dǎo)致丟失部分點膠精度。

 

三軸、四軸點膠機.png

正運動技術(shù)解決方案:

正運動技術(shù)針對現(xiàn)有市場需求,開發(fā)了一種基于VPLC系列機器視覺運動控制一體機的五軸聯(lián)動點膠解決方案,適用于各種復(fù)雜型面工件的高精度點膠和各種膠水 。

方案采用RTCP刀具中心點跟隨技術(shù)算法,可實現(xiàn)各類空間軌跡的追隨控制,實現(xiàn)點膠閥或工件邊點膠邊傾斜調(diào)整角度,點膠軌跡路徑始終與產(chǎn)品翻轉(zhuǎn)姿態(tài)保持一致,確保了點膠加工過程的連續(xù)性和平滑性,還顯著提高了空間曲面點膠加工的精度、質(zhì)量和效率

方案同時減少了復(fù)雜型面工件的點膠加工工序,可通過集中處理多個工序,實現(xiàn)高速高精的點膠加工,簡化了生產(chǎn)流程,更好地靈活適應(yīng)復(fù)雜型面工件的點膠生產(chǎn)需求

正運動解決方案.png

一、機器視覺運動控制一體機在五軸聯(lián)動點膠上的應(yīng)用

五軸聯(lián)動點膠機加工視頻

正運動五軸聯(lián)動點膠解決方案設(shè)計

 

正運動五軸聯(lián)動點膠解決方案設(shè)計.png

  • 24DI:接原點、限位、測高等傳感器,以及開關(guān)信號、編碼器等;

  • 12DO:高速輸出口接工業(yè)相機的硬觸發(fā)輸入和點膠閥;

  • EtherCAT接口:接EtherCAT總線驅(qū)動器,控制其它軸運動;

  • 6路差分脈沖輸出:接脈沖驅(qū)動器,控制X、Y、Z、A、C軸;

  • RS232通訊接口:接光源控制器;

  • EtherNET接口:千兆網(wǎng)口,接支持Gige協(xié)議的面陣相機,實現(xiàn)視覺定位應(yīng)用。

運動控制與機器視覺實現(xiàn)過程

(1)機器視覺

機器視覺系統(tǒng)負責(zé)自動檢測工件的點膠位置,流程包括圖像采集、視覺定位和位置坐標(biāo)輸出。控制器處理所采集到的圖像,擬合出點膠區(qū)域輪廓的模板特征。根據(jù)膠點中心與點膠區(qū)域輪廓的相對位置,系統(tǒng)自動計算并補償旋轉(zhuǎn)軸引起的點膠頭偏移的坐標(biāo)數(shù)值,確保點膠頭準(zhǔn)確移至預(yù)定的點膠位置。

機器視覺實現(xiàn)過程.png

(2)運動控制

系統(tǒng)具備RTCP(旋轉(zhuǎn)刀具中心點控制)功能,確保在多軸聯(lián)動操作中,點膠頭始終精確對準(zhǔn)工件的特定位置,即使在工件或工具自身旋轉(zhuǎn)時也能保持恒定的相對姿態(tài)和角度。

在運動控制過程確保C軸在校準(zhǔn)時保持零點位置。通過機械平臺的水平方向角度校準(zhǔn)來標(biāo)定A軸,并進行旋轉(zhuǎn)中心標(biāo)定。手動示教三點坐標(biāo),并記錄不同姿態(tài)的角度,之后計算并執(zhí)行聯(lián)動路徑。

在建立正運動機械手的五軸聯(lián)動指令時,首先配置機械結(jié)構(gòu)參數(shù)。完成運動點位編程后,通過相機中心或針頭示教點膠路徑,并在XYZ三軸點位的基礎(chǔ)上調(diào)整空間角度和姿態(tài)。同時通過激光測高傳感器測定作業(yè)區(qū)域高度,以Z軸坐標(biāo)補償?shù)姆绞奖3贮c膠頭與作業(yè)區(qū)域表面距離的相對恒定。

運動控制過程.png

五軸聯(lián)動點膠工藝流程

五軸聯(lián)動點膠工藝流程.png

方案核心優(yōu)勢

  • RTCP刀具中心點跟隨技術(shù)算法,可實現(xiàn)各類空間軌跡的追隨控制;

  • 具備五軸應(yīng)用相機標(biāo)定、針頭補償及各姿態(tài)下的位置拾取功能;

  • 結(jié)合視覺與運動控制,無需額外配置工控機,從而節(jié)約硬件成本并減少安裝空間;

  • 可分段設(shè)定加工速度,來滿足不同膠水類型和加工需求的平順點膠;

  • 支持雙旋轉(zhuǎn)臺水平校準(zhǔn)和偏移校準(zhǔn);

  • 小線段平滑控制,滿足插補軌跡精度同時保證效率;

  • 提前開/關(guān)膠控制、位置比較觸發(fā)和空間軌跡的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換功能,優(yōu)化點膠過程,減少膠水浪費;

  • 集成小型化組態(tài)平臺,可支持用戶自定義人機交互界面的開發(fā)編程,提高用戶友好性和操作便利性。

多種上位機開發(fā)方式.png

解決方案硬件配置

解決方案硬件配置.png

二、機器視覺運動控制一體機VPLC532E

正運動技術(shù)VPLC系列機器視覺運動控制一體機是一款基于Linux系統(tǒng)的EtherCAT總線視覺運動控制器,可脫機運行,內(nèi)置了豐富的視覺和運動控制功能,大幅簡化視覺與運控項目的配置流程,核內(nèi)數(shù)據(jù)交互快,可顯著降低時間和成本投入。

VPLC系列機器視覺運動控制一體機的安裝與拆卸過程便捷,占地空間小,還能與其它控制單元部件(如伺服驅(qū)動器、傳感器、編碼器、控制閥等)無縫集成,提供一個完整端到端的視覺運動控制解決方案。

機器視覺運動控制一體機VPLC532E.png

VPLC532E機器視覺運動控制一體機,本身最多支持32軸,支持24+6數(shù)字輸入,12+6數(shù)字輸出,4路高速鎖存輸入,4路高速PWM和PSO硬件輸出,自帶6路高速脈沖軸+編碼器反饋,速度可達10M。

三、提供易用的可視化視覺點膠開發(fā)調(diào)試軟件

提供易用的可視化視覺點膠開發(fā)調(diào)試軟件.png

正運動技術(shù)通過不斷深化擴展VPLC系列視覺運動控制一體機在點膠行業(yè)的應(yīng)用,為用戶提供了簡單易用的視覺點膠開發(fā)調(diào)試軟件。該軟件結(jié)合可視化界面和豐富的視覺、運動控制功能, 只需進行簡單的參數(shù)設(shè)置,即可構(gòu)建視覺點膠項目程序,可大幅縮短項目開發(fā)周期,降低開發(fā)成本。

視覺點膠開發(fā)調(diào)試軟件功能介紹

  • 功能齊全

支持點膠軌跡打點、線、圓、弧、連續(xù)線段、陣列、提前開關(guān)膠、手動示教、相機示教、點膠工藝功能。

  • 機器視覺糾偏

產(chǎn)品任意位置和角度擺放,視覺自動識別并完成點膠、噴膠作業(yè)。

  • 操作界面友好功能齊全

調(diào)試編程操作簡單便捷,支持在視覺圖像上進行示教和點動運動。

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正運動技術(shù)專注于運動控制技術(shù)研究和通用運動控制軟硬件產(chǎn)品的研發(fā),是國家級高新技術(shù)企業(yè)。正運動技術(shù)匯集了來自華為、中興等公司的優(yōu)秀人才,在堅持自主創(chuàng)新的同時,積極聯(lián)合各大高校協(xié)同運動控制基礎(chǔ)技術(shù)的研究,是國內(nèi)工控領(lǐng)域發(fā)展最快的企業(yè)之一,也是國內(nèi)少有、完整掌握運動控制核心技術(shù)和實時工控軟件平臺技術(shù)的企業(yè)。主要業(yè)務(wù)有:運動控制卡_運動控制器_EtherCAT運動控制卡_EtherCAT控制器_運動控制系統(tǒng)_視覺控制器__運動控制PLC_運動控制_機器人控制器_視覺定位_XPCIe/XPCI系列運動控制卡等等 。


 

狀 態(tài): 離線

公司簡介
產(chǎn)品目錄
供應(yīng)信息

公司名稱: 深圳市正運動技術(shù)有限公司
聯(lián) 系 人: 戴德弟
電  話: 0755-32976042
傳  真: 0755-2606 6955
地  址: 深圳市寶安區(qū)西鄉(xiāng)洲石路陽光工業(yè)園A1棟5樓
郵  編: 518100
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