Vision-mittalaitteet ovat mittauslaitteita, jotka analysoivat kohteita optisen tekniikan avulla. Ne automatisoivat mitta-analyysin, tuotetarkastuksen ja laadunvalvonnan. Ne optimoivat työnkulkuja ja lisäävät tehokkuutta poistamalla ihmisen riippuvuuden tuotetarkastuksesta. Ammattilaisten on ymmärrettävä VMM-laitteiden yksityiskohdat. Tämän artikkelin avulla saat kaikki tarvittavat tiedot VMM:istä. Saat kattavan yleiskatsauksen niiden ominaisuuksista ja siitä, miten ne muokkaavat nykyaikaista valmistusta.
Mikä on visuaalinen mittauslaite?
Nimessä oleva "visio" ilmaisee suurimman osan tiedoista. Ne ovat optisia mittalaitteita, jotka analysoivat mittoja kuvista.
Suoraviivaisin tapa hahmottaa VMM on jakaa se kahteen osaan: laitteistoon ja ohjelmistoon. Laitteiston osalta VMM-laitteissa on optinen zoom-objektiivi ja kamera. Kamera voi olla joko digitaalinen CMOS- tai analoginen CCD-kamera. Toinen yksinkertainen mutta tärkeä fyysinen komponentti on LED-valonlähde. Valaistus on kriittinen VMM:n toiminnan kannalta.
VMM:n toinen osa on sen ohjelmisto. VMM-laitteet perustuvat kuvankäsittelyohjelmistoon, jonka avulla lasketaan mittaprofiilit. Useimmissa VMM-laitteissa on 2D-kuvankäsittelyohjelmisto, mutta kehittyneissä laitteissa voi olla myös 3D-ohjelmisto. VMM-ohjelmistossa on myös liikkeentunnistusominaisuudet. Ne voivat analysoida fyysisiä profiileja rekonstruoimalla ne eri kulmista.
Miten visuaalinen mittauslaite toimii?
Aloitat asettamalla työkappaleen VMM-lavalle, joka on keskeinen alue, jossa on valaistus, objektiivi ja kamera. Monissa VMM-malleissa lava-alue liikkuu kolmiulotteisella koordinaattitasolla. Siksi voit ottaa niin monta suunnattua kuvaa kuin haluat. Lavan on oltava hyvin valaistu ennen toiminnan aloittamista. Joitakin vaihtoehtoja ovat taustavalaistus, koaksiaalivalaistus ja rengasvalaistus. Kun näyttämö on valaistu hyvin, voit siirtyä kuvausvaiheeseen.
Zoomaa kohteeseen optisen linssin avulla. Tämä tehdään joissakin tapauksissa manuaalisesti, kun taas toisissa tapauksissa ohjelmisto voi neuvoa sinua. Jos käytössäsi on moniakselinen zoom-objektiivi, voit saavuttaa eri suurennustasoja mittaustavoitteiden mukaan. Tämän jälkeen kuvatiedot siirretään ohjelmistotyökaluun. VMM-laitteissa hyödynnetään kehittyneitä kuvankäsittelyohjelmistoja. Nämä pystyvät analysoimaan kuvia erilaisten tekniikoiden ja mittareiden avulla. Ne suorittavat automaattista reunojen tunnistusta, kulmien mittausta ja ulottuvuusanalyysiä.
Olisi väärin ajatella, että VMM:n työ päättyy ulottuvuusanalyysiin. VMM-ohjelmisto luo laskelmiensa perusteella yksityiskohtaisen raportin. Tämän raportin avulla voit varmistaa, että työkappale on suunnittelun vaatimusten mukainen. Lisäksi VMM tallentaa tiedot fyysiseen tai pilvitietokantaan. Se kouluttaa tekoälymalleja ja ennustaa monia tehtaan tulevia tarpeita.
Vision-mittauskoneiden edut
Sinulle ei tule yllätyksenä, että visuaalisten mittauslaitteiden merkittävin etu on kosketukseton mittaus. Olemme maininneet tämän jo aiemmin, mutta se on kuitenkin ehdottoman tärkeää. Perinteiset mittaustyökalut ovat tehottomia - ja toisinaan kykenemättömiä - mittaamaan pieniä, herkkiä tai epämuodostuvia osia. Tämä pätee erityisesti elektroniikkateollisuudessa. Voitko kuvitella, kuinka paljon aikaa elektroniikkakomponenttien mittaaminen veisi? Diodit, kondensaattorit ja piirilevyt ovat mikroosia. Niiden fyysiseen mittaamiseen tarvitaan ihmisiltä monia optisia työkaluja. MXP VMM:t toteuttaa tämän erinomaisella tarkkuudella ja täsmällisyydellä lyhyessä ajassa.
Tarkkuudessa ja tarkkuudessa VMM:t päihittävät perinteiset työkalut ajassa ja eräkoossa. Jos tehtaasi vaatii useiden komponenttien tarkastusta lyhyessä ajassa, VMM on paras ystäväsi. Kuvantamistekniikat voivat tunnistaa viat, epätarkkuudet ja poikkeamat sekunneissa. VMM:t aiheuttavat vain vähän tai ei lainkaan häiriöitä kokoonpanolinjalle, mikä varmistaa, että tehtaasi tuotanto ei kärsi.
VMM:t eivät tietenkään rajoitu vain pieniin osiin. Niillä voidaan mitata tehokkaasti keskikokoisia ja suuria komponentteja. Ne suorittavat kehittyneitä geometrisia analyysejä, kuten pintojen tarkastusta, ääriviivojen tunnistusta ja GD&T-mittauksia. VMM:t ovat keskeinen osa konenäköjärjestelmiä. Näin ollen ne mahdollistavat automaation useilla teollisuudenaloilla. Kuten ehkä jo tiedät, automaatio on nykyaikaisen valmistuksen selkäranka.
VMM:t tuottavat ja tallentavat valtavia tietomääriä. Nämä tiedot auttavat edelleen teollisuuden automaatiota tarjoamalla koulutuskokonaisuuksia. Pitkällä aikavälillä tämä auttaa valmistajia arvioimaan vikamalleja, asiakkaiden kysyntää ja tehokkaita prosesseja. Vaikka VMM:n lyhyen aikavälin kustannukset saattavat tuntua paljon suuremmilta kuin muiden työkalujen - älä anna sen vaikuttaa harkintaasi. On kiistatonta, että VMM:t johtavat pitkän aikavälin hyötyihin ja säästöihin. Ne vähentävät materiaalihävikkiä ja tuotehylkäyksiä. Lisäksi ne todistetusti lisäävät tehtaan tuotantoa ja nopeutta.
Vision-mittauskoneiden sovellukset
VMM-järjestelmiä käytetään yhä enemmän kriittisillä teollisuudenaloilla, kuten ilmailu- ja avaruusteollisuudessa ja autoteollisuudessa. Molemmilla aloilla on yksi yhteinen asia, nimittäin tarve analysoida useita eri kokoluokkia. Työkappaleet voivat olla niinkin pieniä kuin laakerit ja hammaspyörät tai niinkin suuria kuin alustat ja moottorit. Tällöin VMM-laitteet osoittautuvat monipuolisemmiksi kuin muut mittauslaitteet. Tarjoamalla suuren tarkkuuden ja tarkkuuden ne täyttävät näiden teollisuudenalojen tiukat toleranssivaatimukset.
Olemme jo maininneet niiden valtavan vaikutuksen elektroniikkateollisuuteen. Tämä johtuu suoraan niiden kyvystä käsitellä pieniä ja monimutkaisia osia. Pienikokoiset komponentit, kuten diodit, kondensaattorit, piirilevyt ja vastukset, vaativat VMM:ien tarjoamaa tarkkuutta ja nopeutta.
Lääketeollisuus on toinen kriittinen ala, jolla VMM-sovelluksia käytetään. Lääkinnällisten laitteiden ja välineiden on täytettävä tiukat laatuvaatimukset. VMM-laitteita käytetään usein näiden tuotteiden tarkastamiseen. Klikkaa nähdäksesi VMM:ien sovellukset eri aloilla.
Vision-mittauskoneiden tulevaisuuden suuntaukset
Vision-mittauslaitteet johtavat tekoälyn vallankumousta valmistusteollisuudessa. Tekoälyn integrointi tarkoittaa, että automatisoidut järjestelmät ovat entistäkin tehokkaampia kuin nykyään. Näemme joitakin näistä vaikutuksista teknologioissa, kuten automaattisessa vianhavaitsemisessa ja tuotteiden kysynnän ennustamisessa. Tekoälyn ja konenäön yhteisvaikutus tekee teollisuudesta erittäin kilpailukykyistä.
Tunnistamme hybridimittakoneet toisena tekniikkana, jota on syytä tarkkailla. Näissä koneissa yhdistyvät visuaaliset mittausmenetelmät useisiin antureihin, kuten tuntoantureihin ja laserkeilaimiin, mikä tekee niistä entistä monipuolisempia.
Reaaliaikaisten mittauslaitteiden kehittäminen mahdollistaa nopeamman palautekierron. Näin ollen teollisuuskoneet pystyvät suorittamaan itsenäisiä tehtäviä ja päätöksentekoa. Lopulta tämä saattaa poistaa ihmisen tarpeen tuotantoprosessissa kokonaan.
Kaikki tämä on osittain mahdollista, koska VMM:t tuottavat ja tallentavat suuria määriä tietoa. Tietoanalyysi on ratkaisevan tärkeää teollisuudelle, koska sen avulla se voi parantaa prosessejaan ja kehittää uusia tuotteita. VMM:ien nopean kehityksen myötä tulevaisuuden valmistus eroaa huomattavasti nykyisestä!
Päätelmä
VMM:t eivät ole ainoastaan helpottaneet mittaamista, vaan ne ovat mahdollistaneet kokonaisia teollisuudenaloja. Esimerkkinä voidaan mainita elektroniikkateollisuus. Tekemällä automaation mahdolliseksi ne ovat muuttaneet mittojen mittaus- ja tuotetarkastusprosessia. Ne hyödyttävät tehtaita vähentämällä inhimillisiä virheitä ja materiaalihävikkiä sekä nopeuttamalla tuotantoa. Vastaavaa tarkkuutta ja täsmällisyyttä on yksinkertaisesti mahdotonta saavuttaa inhimillisin keinoin. Konenäön tulevaisuuden suuntaukset osoittavat, että yhä useammat teollisuudenalat ottavat käyttöön VMM:t. Lyhyesti sanottuna VMM:t ovat keskeinen osa teollisuus 4.0 -ympäristöä, ja siksi yhdenkään valmistajan ei pitäisi jättää niitä huomiotta!