高空作業機械是一類專門用于高處作業的機械設備，旨在為工作人員提供安全可靠的工作平臺，可用于各種行業和應用領域，包括建筑施工、維護保養、清潔服務等。某高空作業機械生產企業通過引入海康機器人3D視覺引導解決方案，完成車頭預制線自動化裝配任務，實現產能、生產周期及產品質量的提升。
需求背景
高效準確的車頭預制線自動化裝配
某高空作業機械生產企業面臨著高空作業平臺車頭預制工序的挑戰。在車頭預制線中，各類車架零件放置在料盤中，料盤運送至機械臂處，機械臂將料盤中的零件按照設定好的次序，依次將各個零件抓取并放置在預制車架中，完成預裝配。
■ 車架零件為金屬工件，人工裝配強度大，人力成本高，效率低
■ 托盤來料位置難以保證較高的放置精度，傳統自動化裝配方案（無視覺引導式）成功率低，易出現抓偏，碰撞等問題
■ 通過使用精定位料盤的方式實現自動化裝配成本較高，其造價高昂且長時間使用會發生形變，影響系統長期穩定使用
為提升產能，客戶決定引入3D視覺引導解決方案對車頭預制工序進行自動化升級，大幅降低人工工作強度及因人為因素導致的配盤問題，同時提高生產能力，加快生產周期，并提高產品質量和一致性。
項目挑戰
兼顧視野和精度，成像能力和兼容性要求高
通過引入海康機器人3D視覺引導解決方案，助力客戶實現車頭預制線自動化裝配任務。其來料托盤規格大，要求相機在覆蓋大視野范圍的同時，保證極高的定位精度；車架零件存在表面銹跡、油污，此外，現場光線干擾較強，對3D相機的成像能力有較高要求；此外客戶生產的車架種類繁多，且每種車架涉及的零件數量較大。現場需要引導定位的零件種類達數十種，因此需要3D視覺系統具有較強的兼容性。
兼顧視野和精度，成像能力和兼容性要求高
通過引入海康機器人3D視覺引導解決方案，助力客戶實現車頭預制線自動化裝配任務。其來料托盤規格大，要求相機在覆蓋大視野范圍的同時，保證極高的定位精度；車架零件存在表面銹跡、油污，此外，現場光線干擾較強，對3D相機的成像能力有較高要求；此外客戶生產的車架種類繁多，且每種車架涉及的零件數量較大。現場需要引導定位的零件種類達數十種，因此需要3D視覺系統具有較強的兼容性。
解決方案
海康機器人3D視覺引導解決方案
海康機器人3D視覺引導解決方案是一種先進的圖像處理和識別系統，能夠在復雜的場景中實現車架零件識別與定位，利用高精度的三維視覺算法，準確識別和定位零件，從而提高車頭預制線的裝配效率。
工作流程
■ 來料托盤放置在指定位置，客戶系統提前告知3D視覺系統待抓取零件型號
■ 3D相機觸發拍照，完成工件的識別和定位，并發送待抓取零件的位姿信息，引導機械臂進行工件抓取
■ 機械臂按照3D視覺系統輸出的位姿信息對工件進行準確抓取，并將工件按照在預制車架的固定位置
■ 重復上述流程，直到完成整個車架的預制裝配流程
方案優勢
預制線裝配效率提升至2倍
■ 針對大尺寸料盤，方案使用了大視野振鏡相機MV-DLS1400P，工作范圍為1.5-3.5m，最大視野范圍可達3.2×2.7m，Z向深度圖檢測精度最高達0.3mm。
■ RobotPilot視覺引導平臺搭載點云匹配算法，并支持可視化、流程拖拽的方式進行開發，可對現場近百種工件進行快速適配。
■ 自動化的裝配方式，在替代人工的同時提升了作業效率，預制線裝配效率最高提升2倍。
除車頭預制線裝配，海康機器人3D視覺引導解決方案還可廣泛應用于重工行業中的鋼板切割下料、鋼板配盤、上料裝配等場景，助力重型機械生產企業的高效率、柔性化生產。
