證券代碼 830978
先臨天遠高精度三維掃描,打造工業自動化打磨機器人路徑編程新方式!
2024.01.24
如今,在工業制造中,以機器代替人工進行高強度的作業,已是大勢所趨。例如,現在很多工廠中的焊接作業均為工業機器人完成。隨著技術的發展,在鑄件打磨這一加工領域,機器人智能應用方案也不斷發展。
本期,我們就詳細介紹現下前沿的工業機器人智能打磨技術方案,并講述高精度三維掃描技術在這個方案中所發揮的作用。
工業機器人智能打磨技術方案
鑄件在生產過程中,表面容易產生毛刺、夾砂等缺陷,通常需要經過打磨,提高產品的質量。現在在小型鑄件的打磨上,機器人的應用已經較為成熟,但是在一些中大型的鑄件上,基本還是通過人工處理。
基于此,先臨天遠用戶自主研發了針對大中型鑄件的“工業機器人智能打磨技術方案”,結合高精度三維掃描技術、工業機器人技術、自動控制技術等,實現了大中型鑄件的集成化智能打磨。

方案覆蓋了鑄件毛坯的安裝、傳送、定位,以及工業機器人運動軌跡的規劃和機器人打磨等作業流程,可將鑄件坯縫殘留尺寸精確控制在0.5mm以下,相比人工打磨,效率提高30%-50%,綜合成本降低20%以上,同時,鑄件產品表面的美觀性、一致性得到大幅度提高。
高精度三維掃描技術
高效助力工業機器人路徑規劃
作為一個通用性方案,該方案其中一個難點在于:需要打磨的鑄件一般會有不同形狀、結構,那么如何快速將實物鑄件的長、寬、高等信息導入機器人作業的坐標系中,順暢高效地完成機器人路徑編程?
在沒有使用高精度三維掃描儀之前,用戶單位使用的是人工在鑄件上打點的方式,配合鑄件的CAD設計圖紙,來進行機器人路徑規劃,如此效率較低。



三維掃描及三維數據
使用三維掃描儀之后,可以快速獲取完整鑄件的三維數據,并將這個和實物一一對應的三維數據導入數字化系統中,可快速在三維數據的基礎上進行機器人路徑的規劃,效率大幅提升。同時,將三維掃描數據與設計數據相對比,即可一目了然地展示鑄件尺寸偏差的情況,在此基礎上可以更加準確地規劃打磨厚度等。


機器人運動路徑規劃
作為方案中的一部分,先臨天遠FreeScan系列激光手持三維掃描儀具有“高精度、高效、便攜”等優勢,高效、順暢完成數據獲取,促進整個方案良好運行。
高精度:FreeScan UE Pro多功能激光手持三維掃描儀精度0.02mm,且重復性精度穩定,為后續機器人路徑的精準規劃提供保障。
*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。
高效:FreeScan UE Pro多功能激光手持三維掃描儀掃描速度最高可達350萬點/秒,掃描1米長的鑄件,掃描時間僅5分鐘左右。
便攜:當鑄件安裝在打磨作業線上時,無需拆卸,可以直接在線上進行掃描,便攜高效。
高精度三維掃描技術的加入,在機器人路徑規劃這一流程上,實現了優化,將之前需要人工手動操作的內容轉化成了技術完成,助力打通整個方案應用的數字化閉環,推動整個方案的完善。
這個高精度三維掃描技術的加入,對我們整個工業機器人智能打磨技術方案的完善具有很大的作用,就在機器人路徑規劃這一環節,使用三維掃描技術,我們一個工程師即可完成工作,之前需要兩個人配合,且效率還低。這對于我們整個方案的推廣而言,具有很大的益處。
—用戶單位 智能制造事業部負責人
高精度三維掃描作為機器視覺的一種,其在數字化加工中的作用愈發明顯,其可以將物理世界的工件情況高效轉化成數字系統所需要的信息,從而使得整個應用能夠閉環。
除了工業機器人智能打磨以及工業機器人自動化焊接外,高精度三維掃描將在更多領域內發揮其作用,推進高端制造的發展!