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市場應用背景
點膠是通過使用多種粘合劑，實現(xiàn)產品密封、絕緣、導熱和耐腐蝕等作用，可應用于多類產品的生產制造場景，例如3C消費電子、汽車新能源、光伏和半導體等領域。
點膠是喇叭生產過程中必不可少一道工藝，音圈是揚聲器的重要部件，點膠質量直接影響揚聲器的質量。在保質保量的喇叭點膠市場高需求下，傳統(tǒng)的手工點膠或中小型半自動點膠機無法適應工廠靈活批量生產作業(yè)的需求。
傳統(tǒng)點膠解決方案在揚聲器行業(yè)中存在的問題:
傳統(tǒng)點膠解決方案是采用人工或中小型半自動點膠機，進行手動點膠或上下料等操作，無法適應工廠批量生產作業(yè)。同時針對不同規(guī)格的產品，需頻繁停機更換治具等一系列問題，導致生產效率低下，精度不高等問題。
正運動技術視覺點膠整體解決方案:
在此背景下，正運動技術的視覺點膠整體解決方案脫穎而出，方案是基于VPLC系列機器視覺運動控制一體機開發(fā)，適用于皮帶線跟隨點膠作業(yè)的視覺點膠解決方案。
正運動技術的視覺點膠整體解決方案可應用于不同規(guī)格喇叭的外圈、中管、內部等填充環(huán)節(jié)中，使點膠位置更加準確，可實現(xiàn)點膠路徑規(guī)劃、適用于大批量生產、無需夾具固定、高效穩(wěn)定的場景應用。
支持高速PSO、PWM、速度前瞻等功能，可確保點膠加工軌跡平滑，控制膠點穩(wěn)定輸出大小，提高產品品質和產能，可規(guī)避傳統(tǒng)系統(tǒng)存在的問題。同時支持點膠軌跡打點、線、圓、弧、連續(xù)線段提前開關膠、手動示教、相機示教、點膠工藝功能。
01 正運動視覺點膠整體解決方案在喇叭跟隨點膠上的應用
皮帶線喇叭跟隨點膠加工示意圖
傳統(tǒng)點膠加工方案痛點
●批量生產節(jié)拍根據(jù)不上市場生產需求；
●材料的耗材運營成本較高和停機更換治具調整點膠參數(shù)配方時間長；
●中小型半自動點膠設備難以整合到現(xiàn)有生產線中，實現(xiàn)在線柔性制造；
●運動控制與視覺項目程序獨立開發(fā)，軟硬件集成度不高，開發(fā)難度較大；
●點膠一致性不高，導致膠水不能夠準確地涂布成特定的圖案，如圓形、虛線和弧形等復雜形狀。
正運動技術方案設計
●24DI：接原點、限位等傳感器，以及開關信號等；
●12DO：高速輸出口接工業(yè)相機的硬觸發(fā)輸入；
●EtherCAT接口：接EtherCAT總線驅動器，控制其它軸運動；
●6個脈沖軸接口：接XYZ脈沖驅動器、編碼器和皮帶軸；
●RS232通訊接口：接光源控制器；
●EtherNET接口：千兆網口，接支持Gige協(xié)議的面陣相機，實現(xiàn)視覺定位、糾偏應用。
VPLC系列機器視覺運動控制一體機
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。
VPLC516E機器視覺運動控制一體機
VPLC516E機器視覺運動控制一體機，可選16-32軸運動控制，支持16數(shù)字輸入，16數(shù)字輸出，2路高速鎖存輸入，2路高速PWM和PSO硬件輸出，4路單端脈沖輸出，速度可達500KHz。
VPLC532E機器視覺運動控制一體機
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。
解決方案硬件配置
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產品類型
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產品型號
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廠家
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數(shù)量
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運動控制器
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VPLC532E-4-DJ
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正運動
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1
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運動控制實時內核
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MotionRT5
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正運動
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1
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相機
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ZMS-502M-H2
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正運動
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1
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光源
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ZLR-PHFK200200-WJN
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正運動
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1
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光源控制器
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-
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1
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PC+顯示屏+鼠標鍵盤
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1
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脈沖伺服驅動+電機
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3
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其它配置
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運動控制與機器視覺實現(xiàn)過程
機器視覺
主要使用了模板匹配功能，通過視覺對皮帶線上拍攝范圍內運動目標進行識別，這一過程主要通過預先設定的特征，如形狀、尺寸、Mark點等來實現(xiàn)目標識別，最后獲取識別出目標的運動輪廓軌跡，便于產品到達加工區(qū)域，點膠頭自動進行預設的輪廓逐個產品點膠加工。
運動控制
通過計算分析編碼器位置，實時監(jiān)測產品在皮帶線上的運行速度，進行坐標偏移計算，以動態(tài)調整點膠頭的位置，這樣產品移動時也能確定點膠位置。
再通過PSO和PWM功能精準控制點膠過程，PSO控制點膠等間距輸出周期，PWM調節(jié)膠水的流量，確保在拐角處不會出現(xiàn)膠水堆積現(xiàn)象，保證了點膠的均勻性。
最后，通過位置同步跟隨功能，系統(tǒng)能夠持續(xù)調整點膠頭的位置，以同步于皮帶線上產品的實時軌跡位置。
系統(tǒng)動作流程
1.上料
將待加工的產品放置在流水線皮帶上以待點膠處理。
2.視覺拍照
可選軟觸發(fā)或硬件觸發(fā)相機拍照，通過傳感器信號觸發(fā)相機拍照，另一路接至控制器鎖存輸入，實時監(jiān)測產品拍照時流水線的編碼器當前位置。
3.模板匹配，坐標校準，排序加工
對拍攝的圖像進行模板匹配和坐標校準，確定實際加工坐標，并按照優(yōu)化的順序對產品進行排序加工。
4.工件位置糾偏
根據(jù)圖像識別結果進行位置糾偏，得到產品的點膠加工軌跡。
5.點膠模組加工
當產品到位時，點膠模組從待機位置出發(fā)，與皮帶線同步后，下降到加工位置并按預設軌跡進行點膠，完成后關閉點膠閥，并撤銷跟隨動作。
6.返回待機位
完成點膠后，點膠模組返回待機位置。若有下一個產品待加工，模組則直接調整返回路徑以進行下一產品的加工。
方案應用優(yōu)勢
●成本效益與空間優(yōu)化：結合視覺與運動控制，無需額外配置工控機，從而節(jié)約成本并減少安裝空間；
●優(yōu)化傳統(tǒng)點膠工藝流程：具備提前開關膠、拐角減速和硬件位置比較輸出，確保膠水的精準噴涂，有效減少材料浪費，降低運營成本；
●靈活性與易安裝性：設備安裝簡便，具備高度的靈活性，可快速更換產線，無需復雜的拆裝過程；
●提高自動化程度：根據(jù)點膠速度自動調節(jié)皮帶線速度，實現(xiàn)多位置、高自由度的點膠作業(yè)；
●生產效率提升：點膠過程中皮帶線持續(xù)運動，無需停頓，顯著提高整個產線的生產效率；
●可大批量進行點膠加工：減少對人工操作的依賴，節(jié)省時間和人力，適用于無人車間和高度自動化的生產環(huán)境。
02 提供易用的可視化視覺點膠開發(fā)調試軟件
正運動技術通過不斷深化擴展VPLC系列視覺運動控制一體機在點膠行業(yè)的應用，為用戶提供了簡單易用的視覺點膠開發(fā)調試軟件。該軟件結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)設置，即可構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、提前開關膠、手動示教、相機示教、點膠工藝功能。
機器視覺糾偏
產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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