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機(jī)器視覺運(yùn)動(dòng)控制一體機(jī)在視覺SCARA天地蓋貼合的解決方案
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正運(yùn)動(dòng)動(dòng)圖.gif

 

 

市場(chǎng)應(yīng)用背景

紙盒天地蓋是一種常見的包裝形式,它是一種由更耐用、更厚的紙板或紙板材料制成的包裝硬盒,經(jīng)過預(yù)組裝,因此結(jié)構(gòu)堅(jiān)固、穩(wěn)定,不易折疊或凹陷,通常用于高端包裝領(lǐng)域,如消費(fèi)電子產(chǎn)品、食品禮盒、奢侈品、化妝品等產(chǎn)品硬盒包裝。

包裝行業(yè)近年來迅速發(fā)展,下游產(chǎn)業(yè)對(duì)紙盒天地蓋品質(zhì)和產(chǎn)能的需求不斷增加。客戶對(duì)產(chǎn)品外包裝有多樣化和高度定制化的需求,并同時(shí)面臨勞動(dòng)力成本上升帶來的壓力。

多類紙盒天地蓋示意圖.png

▲多類紙盒天地蓋示意圖▲

為應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn),紙盒天地蓋生產(chǎn)商通過部署自動(dòng)化控制解決方案來降低生產(chǎn)成本,簡(jiǎn)化流程,加速生產(chǎn),提高效率,滿足客戶多樣化的設(shè)計(jì)生產(chǎn)需求,保持市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力和企業(yè)持續(xù)盈利能力

紙盒天地蓋成型的制作工序主要包括上料、折邊、上膠、定位貼合和盒體成型等。其中,“天地蓋定位貼合”最考驗(yàn)精度與速度,是最關(guān)鍵的一步,對(duì)最終產(chǎn)出的產(chǎn)品外觀一致性和成型的品質(zhì)起決定性作用。

 

紙盒天地蓋成型工藝流程示意圖.png

▲紙盒天地蓋成型工藝流程示意圖▲

 

市面上常見紙盒天地蓋貼合方案:

早期傳統(tǒng)的紙盒天地蓋組裝作業(yè)模式,主要依賴人工進(jìn)行加工,工人操作強(qiáng)度大,工序繁瑣,生產(chǎn)效率低,一致性和穩(wěn)定性難以保證。

隨著市場(chǎng)對(duì)產(chǎn)能要求的提高,市面上普遍使用全自動(dòng)紙盒天地蓋成型設(shè)備。通常采用“機(jī)械手本體+機(jī)械手電柜+機(jī)器視覺”的組合方案,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)定位貼合操作。

受限于傳統(tǒng)多組件集成方式,往往會(huì)面臨以下問題:

 

  • 配件多、接線繁瑣、故障排查麻煩、開發(fā)周期長(zhǎng);

  • 視覺與運(yùn)動(dòng)控制之間的數(shù)據(jù)交互效率不高;

  • 軟硬集成度不高,功能整合度低;

  • 多套硬件初始成本和維護(hù)成本高。

傳統(tǒng)方案機(jī)械手組合.png

▲傳統(tǒng)方案機(jī)械手組合▲

 

正運(yùn)動(dòng)技術(shù)解決方案:

正運(yùn)動(dòng)技術(shù)根據(jù)市場(chǎng)需求,開發(fā)了基于VPLC系列視覺運(yùn)動(dòng)控制一體機(jī)和RTFuse開放式視覺運(yùn)動(dòng)控制解決方案所拓展的視覺SCARA天地蓋貼合解決方案,實(shí)現(xiàn)即插即用一站式解決方案,貼合精度可達(dá)±0.15mm。

可簡(jiǎn)化SCARA天地蓋貼合的“視覺+運(yùn)動(dòng)控制+SCARA機(jī)械手控制”項(xiàng)目實(shí)施過程,同時(shí)有效提升生產(chǎn)效率和良率靈活應(yīng)對(duì)多樣化、定制化的包裝需求,并降低對(duì)人工的依賴

 

解決方案.png

 

  • 支持單物料定位與雙物料定位,多種天地蓋貼合的模式;

  • 易學(xué),易懂,易操作,專機(jī)專用細(xì)分行業(yè)視覺運(yùn)動(dòng)控制解決方案;

  • 支持靜態(tài)視覺定位與動(dòng)態(tài)視覺跟隨定位貼合,貼合速度更快、精度更高;

  • 一鍵式視覺標(biāo)定,即可快速進(jìn)行等待位、取料位、貼合位等,簡(jiǎn)易示教式操作;

  • 軟硬件集成度高,VPLC7系列控制器集成SCARA機(jī)械手控制、機(jī)器視覺、工控機(jī)、輸入輸出控制與編碼器軸控制于一體,替代傳統(tǒng)的機(jī)械人“電柜箱+工控機(jī)+PLC”等,可降低軟硬件初始采購和維護(hù)成本,提高數(shù)據(jù)交互速率。

 

 

 

 

01 機(jī)器視覺運(yùn)動(dòng)控制一體機(jī)在視覺SCARA天地蓋貼合的解決方案 

 

 

▲ 視覺SCARA天地蓋貼合運(yùn)行視頻▲

 

正運(yùn)動(dòng)視覺SCARA天地蓋貼合解決方案設(shè)計(jì)

 

正運(yùn)動(dòng)視覺SCARA天地蓋貼合解決方案設(shè)計(jì).png

  • 20DI:來料傳感器、相機(jī)拍照信號(hào)、負(fù)壓表、拍盒傳感器等;

  • 20DO:吸氣、吹氣、鏟刀、壓盒、夾盒,三色燈蜂鳴器等;

  • EtherCAT接口:接EtherCAT總線驅(qū)動(dòng)器,控制SCRAR機(jī)械手,等其它控制軸;

  • 4路單端脈沖輸出、2路本地差分脈沖軸:接步進(jìn)/脈沖驅(qū)動(dòng)器;

  • RS232通訊接口:第三方產(chǎn)品通訊;

  • EtherNET接口:千兆網(wǎng)口,接Gige面陣相機(jī),實(shí)現(xiàn)視覺定位貼合應(yīng)用。

 

 

機(jī)器視覺與運(yùn)動(dòng)控制實(shí)現(xiàn)過程

▌ 機(jī)器視覺

機(jī)器視覺.png

經(jīng)過上膠的面紙隨著傳送帶輸送至相機(jī)下方,觸發(fā)相機(jī)拍照,進(jìn)行視覺拍照定位,獲取面紙位置坐標(biāo)和角度信息,并在坐標(biāo)系數(shù)校準(zhǔn)完成后,向SCARA機(jī)械手輸出面紙的實(shí)際坐標(biāo)信息。隨后,機(jī)械手從固定的紙盒上料位抓取紙盒,并引導(dǎo)機(jī)械手執(zhí)行高精度的紙盒天地蓋定位貼合作業(yè)。

 

▌ 運(yùn)動(dòng)控制

演示動(dòng)圖(壓縮版).gif

上膠后的面紙經(jīng)傳送帶輸送至指定天地蓋定位貼合工位時(shí),控制器通過IO信號(hào)觸發(fā)相機(jī)進(jìn)行拍攝,相機(jī)完成面紙的拍攝和處理后,SCARA機(jī)械手根據(jù)視覺坐標(biāo)數(shù)據(jù),沿預(yù)設(shè)加工軌跡移動(dòng)。

在整個(gè)過程中,控制器對(duì)SCARA機(jī)械手各關(guān)節(jié)軸進(jìn)行實(shí)時(shí)位置、速度、加速度、吸力等參數(shù)的同步控制,防止抓取過程中產(chǎn)生滑移或偏移,并實(shí)現(xiàn)更平滑的運(yùn)動(dòng)軌跡,完成高精度貼合動(dòng)作。

 

視覺SCARA天地蓋貼合工藝流程

 

視覺SCARA天地蓋貼合工藝流程.png

 

方案應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

  • 成本效益與空間優(yōu)化:高度集成機(jī)械手、運(yùn)動(dòng)控制、機(jī)器視覺、IO控制等,無需額外配置工控機(jī),節(jié)約成本并減少安裝空間,縮短項(xiàng)目周期與提高技術(shù)難度處理速度;

  • 高精度貼合:配合高精度視覺采集系統(tǒng),貼合精度可達(dá)±0.15mm,避免因人工操作導(dǎo)致的貼合偏差或返工,提高效率和良品率;

  • 自動(dòng)化程度高,降低用人成本:人機(jī)交互界面簡(jiǎn)單易用,拖拽式編程和可視化設(shè)置降低培訓(xùn)難度,減少對(duì)操作人員的依賴;

  • 柔性生產(chǎn),快速換線:可覆蓋不同紙盒或面紙尺寸規(guī)格的貼合作業(yè),滿足多樣化、定制化生產(chǎn)。當(dāng)工藝要求變化時(shí),僅需調(diào)整參數(shù)程序,無需更換硬件等。

 

 

解決方案硬件配置

解決方案硬件配置.png

 

 

 

02 VPLC7系列機(jī)器視覺運(yùn)動(dòng)控制一體機(jī)

基于x86架構(gòu)的EtherCAT總線視覺運(yùn)動(dòng)控制器,跨平臺(tái)部署,支持脫機(jī)運(yùn)行,內(nèi)置豐富的視覺和運(yùn)動(dòng)控制功能,大幅簡(jiǎn)化配置流程。核內(nèi)數(shù)據(jù)交互速度快,顯著降低時(shí)間和成本投入,提高項(xiàng)目實(shí)施效率。

安裝與拆卸過程便捷,占地空間小,能與其他控制單元部件(如伺服驅(qū)動(dòng)器、傳感器、編碼器、控制閥等)和MES系統(tǒng)無縫集成。提供一體化開放式IPC形態(tài)的實(shí)時(shí)軟控制器/軟PLC集成的機(jī)器視覺+運(yùn)動(dòng)控制解決方案。

VPLC7系列機(jī)器視覺運(yùn)動(dòng)控制一體機(jī).png

 

  • 可選6-64軸運(yùn)動(dòng)控制(脈沖+EtherCAT總線),EtherCAT周期最快可達(dá)250us;

  • 支持多種通訊接口,方便客戶集成現(xiàn)有系統(tǒng)中;

  • 搭載MotionRT7,內(nèi)核交互,指令調(diào)用快至us級(jí),支持第三方視覺軟件;

  • 多核并行運(yùn)算,能夠高效處理運(yùn)動(dòng)控制,機(jī)器視覺等自動(dòng)化設(shè)備核心任務(wù);

  • 板載20路通用輸入(其中10路為高速輸入),20路高速輸出;

  • 支持EtherCAT冗余功能,解決單點(diǎn)故障停機(jī),自動(dòng)診斷并持續(xù)運(yùn)行,增強(qiáng)系統(tǒng)可靠性,簡(jiǎn)化維護(hù)工作。

 

MotionRT7(711).png


 

 

 

03 RTFuse開放式視覺運(yùn)動(dòng)控制解決方案

 

RTFuse開放式視覺運(yùn)動(dòng)控制解決方案.png

RTFuse開放式視覺運(yùn)動(dòng)控制解決方案是一款基于VPLC視覺運(yùn)動(dòng)控制一體機(jī)為基礎(chǔ),所研發(fā)的可拖拽式視覺運(yùn)動(dòng)控制簡(jiǎn)易編程平臺(tái)各細(xì)分行業(yè)所拓展相應(yīng)的視覺運(yùn)動(dòng)控制工藝包

降低用戶使用門檻的同時(shí),也能夠滿足技術(shù)要求較高的行業(yè)應(yīng)用工藝需求,為客戶提供一站式的視覺運(yùn)動(dòng)控制的解決方案。

 

技術(shù)門檻低

可視化界面,拖拉拽中文組態(tài)編程,經(jīng)培訓(xùn)輕松上手可視化界面。

項(xiàng)目開發(fā)周期快

流程圖化編程,無需編寫大量代碼,從上至下執(zhí)行項(xiàng)目控制流程。

軟硬件集成度高

集成EtherCAT總線、脈沖混合控制,機(jī)器視覺、運(yùn)動(dòng)控制、集軟硬于一體易于設(shè)備調(diào)試與排除問題,同時(shí)支持工具功能拓展。

支持30+機(jī)械手類型

4軸模組、SCARA機(jī)械手、DELTA機(jī)械手、直角坐標(biāo)機(jī)械手、6關(guān)節(jié)等。

 

機(jī)械手.png

二維碼.png

 

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


 

狀 態(tài): 離線

公司簡(jiǎn)介
產(chǎn)品目錄
供應(yīng)信息

公司名稱: 深圳市正運(yùn)動(dòng)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
主  頁:
 
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