【梅卡曼德】解决方案|3D视觉引导轴棒类工件上下料

　　轴杆类工件是机械中常见的零件，经常用来传递动力和承受载荷，广泛应用于汽车、工程机械、钢铁等领域。轴杆类工件需要经过多道工序，产品精度、质量、强度等指标满足生产要求，才能作为成品出厂。因此诞生了大量的自动装卸需求。

　　基于大量的客户需求和项目实践，Mecarmand在轴杆类工件的装卸场景中积累了丰富的技术、方案和应用经验。携手集成商合作伙伴赋能终端客户，通过AI+3D技术实现轴类、棒材工件的自动装卸，帮助终端客户提高生产效率和质量，构建柔性生产线。

　　应用挑战

　　传统的人工装卸具有强度大、效率低、工作环境恶劣等优点，并且存在装卸精度低、产品易损坏、加工质量不稳定等问题。传统的装卸设备无法满足生产线的柔性需求，难以适应种类繁多的产品并进行二次部署和开发。因此，许多企业选择通过3D视觉技术实现生产线自动化，但他们面临以下挑战:

　　01对3D相机的成像能力要求很高。

　　轴杆类工件的加工涉及粗加工、热处理、精加工等工序，导致工件表面反光亮、颜色暗、有油污、生锈。

　　工厂采用顶部天窗或大面积落地窗采光，造成环境光干扰。

　　工件和料框尺寸较大，3D相机需要保证合适的工作距离和安装方式。

　　需要3D视觉系统的准确识别和灵活兼容。

　　工件的来料不按顺序堆放，紧密贴合，垂直放置。

　　料框通常大、深、到位精度低，料框变形、隔板、隔片、涂塑等。

　　为了实现柔性生产，需要现场兼容多种产品规格，适应产品替代生产。

　　需要3D视觉系统运行更稳定。

　　场地布局紧凑，夹具和机器人本体容易与料框和摄像机支架发生干涉。

　　深框架、工件粘边/粘角、工件结构复杂、工件易碎，对机器人抓取的稳定性要求很高。

　　解决办法

　　方案构成:Mecarmand 3D视觉引导工件上下料系统由Mech-Eye工业3D摄像机、Mech-Vision机器视觉软件和Mech-Viz机器人编程软件组成。

　　3D相机推荐选择:机甲眼LSR L工业激光3D相机。

　　工作流程:

　　当材料框架/托盘被运输到位时，PLC/机器人告诉3D视觉系统拍照。

　　Mech-Eye对工件进行拍照，生成高质量的3D点云数据；机器视觉处理图像(示例分割、点云预处理、3D匹配、姿态处理等。)并输出工件的姿态信息。Mech-Viz获取工件姿态，进行碰撞检测，规划抓取，引导机器人进行装卸作业。

　　方案优势

　　先进的光学技术和核心器件，复杂工件清晰成像。

　　基于激光结构光技术和自主研发的核心器件，Mech-Eye LSR L在> > 30000lx的强环境光干扰下，仍能生成条件复杂(反光亮、颜色暗、油污、锈蚀)的轴、杆类工件的高质量三维点云数据。

一种结构复杂、层层叠放的曲轴

　　高亮度、反光、紧密结合的钢筋

　　Mech-Eye LSR L采用抗反射三维重建技术，可以清晰完整地对光亮、反光、油腻的工件进行成像，轻松处理完成的轴杆类工件。

　　Mech-Eye LSR L是Mecarmand针对远程制导需求推出的旗舰机型，推荐工作距离1200~3000mm，支持高精度、大范围操作。适用于大型工件、大型托盘、深框等场景，较好地解决了料框不准确到位的问题。

　　通过了≥40000小时的MTBF认证，达到了IP65的防护等级，可以更好的应对粉尘、潮湿、振动、高温的工业场所。

　　先进的人工智能算法解决生产线的复杂需求

　　紧密配合工件的精确分割

　　先进的3D视觉、深度学习等算法，可以准确识别杂乱堆放、紧密贴合的轴类、杆类工件，实现精确抓取。支持工件垂直、倾斜、堆叠，料框、隔板、隔条、涂塑变形等复杂工况。

　　3D视觉系统可以提前预设匹配模板，以适应多种产品规格。后期可根据生产和订单需求，实现新产品规格的快速配置。

　　Mech-Vision内置了典型项目，用户可以快速调用，并根据实际情况进行调整，大大缩短了项目部署周期。

　　自主研发的AI平台，基于工件数学模型，可以快速获得高度鲁棒的深度学习模型，大大提高了反光和黑暗工件的识别成功率和深度抓帧的清帧率。

　　智能碰撞检测和抓取规划，支持深度框架稳定抓取。

　　智能抓取规划

　　对定位精度较低的素材帧进行精确识别定位，动态调整碰撞检测模型。在料架就位精度较低的情况下，也能准确地进行碰撞检测。

　　智能规划机器人的无碰撞运动路径，更好地应对深框架和超长工件的抓取，提高运行稳定性。

　　智能规划抓取，支持多抓取点、多TCP等功能，有效处理卡边、卡角等问题，提高清帧率。

　梅卡曼拥有完整的技术能力和产品线，始终坚持与合作伙伴的长期共赢。合作伙伴可以获得Mecarmand提供的先进3D视觉技术，以及交付、培训、市场的全链路支持，从而快速为终端客户交付更加灵活、智能的机器人应用。

　　Mecarmand在全球落地1000+工件装卸案例，涵盖轴、棒、轮、板、柱、块、板等典型工件，帮助多个行业实现柔性制造。如果你想了解更多信息，或者咨询工件装卸的解决方案，请点击“阅读原文”或者发邮件到Info mech-mind.net。