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高精度三維掃描打造工業機器人“智慧之眼”，開辟鍛造模具修復新路徑！
應用案例
2023.11.15
工業機器人在制造生產中發揮著越來越重要的作用，與此同時，高精度三維視覺等技術的發展，也推動著工業機器人的多元化應用。
本期，我們將介紹高精度三維掃描這項三維視覺技術，如何打造工業機器人的“智慧之眼”，實現以機器代替人工進行鍛造模具修復的案例。
本期案例的用戶，以鍛造工藝進行產品加工，在生產過程中，模具較易磨損。之前，用戶單位是找第三方專業公司進行模具修復，主要通過人工一層一層堆焊+機加工的方式進行修復。如此一來，效率較低，加上模具來回運輸時間等，使得模具修復耗時較久而影響企業的生產效率。
考慮到降本增效，用戶單位考慮用自己的堆焊機器人和加工中心進行模具修復，并找到了先臨天遠，一起將這個創新方案落地。
以機器代替人工修復鍛造模具的技術突破口
工業機器人具有高速和高效率的特點，由于機器人不受時間和疲勞的限制，它可以連續進行堆焊作業，可以大幅提高效率。
但是，使用工業機器人進行堆焊，其難點在于，如何讓機器人“看清”模具，“掌握”作業位置以及具體作業數值。
高精度三維掃描技術則解決了這一問題，能夠將物理世界的模具特征轉化成機器人可識別可操作的數字化信息，為工業機器人打造一雙“智慧之眼”，助力機器人順利完成堆焊作業。
高精度三維掃描+工業機器人修復鍛造模具流程
1
工作人員使用碳刨，將模具疲勞層清理干凈。
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通過FreeScan Combo計量級雙光源手持三維掃描儀掃描需修復的模具，獲取完整三維數據。一方面，與原始的模具CAD設計數模進行對比測量所需堆焊作業的具體數值，另一方面，為模具的物理信息變成數字化信息提供數據基礎。
FreeScan Combo計量級雙光源手持三維掃描儀掃描需修復的模具
3
將三維掃描數據和作業數值導入軟件，進行工業機器人堆焊作業編程。
4
通過工業機器人進行堆焊，實現模具的初步修復。
工業機器人堆焊工作示意圖
工業機器人堆焊后效果
5
通過加工中心進行模具型腔的加工，進行模具的完整修復。
作為工業機器人的“智慧之眼”，FreeScan Combo計量級雙光源手持三維掃描儀具有以下優勢：
“看得準”：高精度，精度0.02mm，且重復性精度穩定，能夠為后面的堆焊修復提供準確的數據支撐；
*FreeScan系列產品 ISO 17025 認證：基于JJF1951-2021和 VDI/VDE 2634 第 3 部分標準。基于可追蹤球體直徑測量數據對探測誤差性能進行評估，在工作范圍內基于可追蹤長度標準件從多視角方向進行測量，來評估球體間距誤差。可通過集成或內置攝影測量獲取體積精度進一步優化的數據。
“看得快”：掃描速度最高可達225萬點/秒，配合軟件算法，掃描快速流暢；
同時，FreeScan Combo計量級雙光源手持三維掃描儀還具有便攜易用、材質適應性廣泛等優勢，能夠輕松進行整個修復過程中的3D測量工作。
通過高精度三維掃描技術，用戶單位實現了模具物理特征向數字化信息的轉變，使得堆焊機器人得到良好應用，從原來的人工堆焊轉化成工業機器人作業，從而提升效率，節降成本。
高精度三維掃描技術，作為一種三維視覺，能夠擴展工業機器人等的應用空間，除了這個鍛造模具修復創新方案，接下來，我們也將分享更多創新應用案例，為工業制造企業提供降本增效的新思路！
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