نرم افزار اندازه گیری ، بازرسی و تشخیص عیوب پیچ ، کارخانه بزد پیچ
نرم افزار اندازه گیری ، بازرسی و تشخیص عیوب پیچ ، کارخانه بزد پیچ

سامانه نظارت ابعادی و کنترل کیفی پیچ

این پروژه شامل طراحی و پیاده‌سازی سامانه بینایی ماشین برای کنترل ابعادی و کیفی پیچ‌های صنعتی در خط تولید کارخانه یزدپیچ است. با استفاده از دو دوربین صنعتی و نرم‌افزاری پیشرفته، پارامترهایی مانند طول، قطر، رزوه و عیوب ظاهری پیچ‌ها به‌صورت خودکار بررسی می‌شوند. سیستم دارای رابط کاربری قابل تنظیم، گزارش‌گیری دقیق و ارتباط مستقیم با PLC از طریق پروتکل OPC UA است. هدف اصلی این سامانه افزایش دقت، حذف خطای انسانی و ارتقاء کیفیت نهایی محصولات صنعتی است.
محل اجرا:
کارخانه یزد پیچ
زمان اجرا:
2021-12-22
تکنولوژی مورد استفاده:
پردازش تصویر
وضعیت پروژه:
پایان یافته

در این محصول ، تیم ویپاتک مسئولیت طراحی مجدد و راه‌اندازی سامانه بینایی ماشین برای دستگاه سورتینگ پیچ را در کارخانه یزد پیچ بر عهده داشته است. این کارخانه، به‌عنوان یکی از تأمین‌کنندگان قطعات برای صنایع خودروسازی نظیر سایپا، نیازمند سیستمی دقیق و اتوماتیک برای بررسی کیفی پیچ‌ها در خط تولید بود. دستگاه سورتینگ به‌صورت فیزیکی در کارخانه موجود بود، اما بخش‌های تصویربرداری، نرم‌افزار و ارتباطات صنعتی آن نیاز به بازطراحی کامل داشت.

هدف اصلی این پروژه، ایجاد یک سامانه هوشمند برای کنترل ابعادی و کیفی پیچ‌ها بدون دخالت نیروی انسانی و با دقت بالا بود. در این سیستم، پیچ‌ها هنگام عبور از مسیر مکانیکی، به‌صورت سخت‌افزاری تریگر می‌شوند تا در لحظه‌ی مناسب تصویربرداری انجام شود. برای پوشش کامل ابعاد پیچ، از دو دوربین صنعتی استفاده شده است: یکی در نمای بالا و دیگری در نمای جانبی، که برای افزایش دقت و حذف اعوجاج پرسپکتیو، از لنز Telecentric بهره می‌برد. همچنین برای جلوگیری از تداخلات نوری و افزایش وضوح، برای هر دوربین، طیف نوری مجزایی در نظر گرفته شده است.

تصاویر دریافت‌شده در نرم‌افزار اختصاصی طراحی‌شده توسط تیم ویپاتک پردازش می‌شوند. این نرم‌افزار با استفاده از تکنیک‌های دقیق بینایی ماشین، پارامترهایی مانند طول پیچ، قطر، بزرگ‌ترین عرض، طول رزوه و تعداد رزوه را اندازه‌گیری کرده و آن‌ها را با محدوده‌های مجاز مقایسه می‌کند. در صورتی که قطعه‌ای خارج از حدود تعیین‌شده باشد، فرمان لازم به PLC ارسال می‌شود تا پیچ موردنظر از خط تولید خارج شده و به مسیر قطعات معیوب هدایت گردد.

سامانه طراحی‌شده علاوه بر دقت بالا و قابلیت کار در زمان واقعی، دارای پایداری نوری، زمان‌بندی سخت‌افزاری دقیق، و قابلیت تعامل کامل با سایر تجهیزات خط تولید است. این سیستم، بهره‌وری کارخانه را افزایش داده و نقش مهمی در تضمین کیفیت محصولات نهایی ایفا می‌کند.

ویژگی‌های نرم‌افزار کنترل ابعاد و کیفیت پیچ:

  • تعریف پروفایل برای انواع پیچ بدون محدودیت در تعداد
  • قابلیت ویرایش و بروزرسانی پروفایل‌های موجود
  • امکان تعریف ویژگی‌های جدید برای اندازه‌گیری با توجه به نیاز کاربر
  • مقاوم در برابر تغییرات و اختلالات نوری محیط
  • رابط کاربری گرافیکی و ساده برای تعریف و مدیریت ویژگی‌های پیچ
  • قابلیت اندازه‌گیری:
    • طول کلی پیچ
    • طول رزوه
    • تعداد رزوه
    • فاصله بین رزوه‌ها
    • بزرگ‌ترین و کوچک‌ترین قطر پیچ
    • بعد بالایی (Head) پیچ
    • اندازه نافی (Recess) پیچ
  • تشخیص خرابی و نقص در قسمت گل پیچ (Head Defect Detection)
  • تشخیص آسیب یا انحراف در بدنه پیچ (Body Defect Detection)
  • امکان تعریف حدود بالا و پایین (Tolerance Limits) برای تمام ویژگی های تعریف شده
  • قابلیت ذخیره‌سازی و آرشیو تصاویر پیچ‌های معیوب
  • گزارش‌گیری از پیچ‌های معیوب براساس:
    • تاریخ و زمان
    • نوع و کد پیچ
    • نوع خرابی
  • اتصال مستقیم به PLC از طریق پروتکل OPC UA
  • تعریف و ارسال انواع فرمان‌ها به PLC بر اساس شرایط تعریف‌شده
  • قابلیت کالیبراسیون نرم‌افزاری برای تنظیم دقت اندازه‌گیری
  • قابلیت ورود اپراتورهای مختلف با سطح دسترسی مجزا
  • قابلیت خروجی اکسل یا PDF از گزارش‌ها برای مستندسازی

قا

اندازه‌گیری دقیق ابعاد پیچ شامل طول، قطر، طول و تعداد رزوه، فاصله بین رزوه‌ها و نافی پیچ
تشخیص خودکار خرابی‌های ظاهری در گل پیچ و بدنه با استفاده از بینایی ماشین
پروفایل‌سازی برای انواع پیچ‌ها بدون محدودیت و امکان تعریف ویژگی‌های جدید توسط کاربر
رابط کاربری گرافیکی و منعطف جهت تعریف، ویرایش و مشاهده نتایج اندازه‌گیری
رابط کاربری گرافیکی و منعطف جهت تعریف، ویرایش و مشاهده نتایج اندازه‌گیری
مقاومت در برابر نوسانات نوری با استفاده از نورپردازی اختصاصی برای هر دوربین
آرشیو تصاویر پیچ‌های معیوب و گزارش‌گیری براساس تاریخ، نوع پیچ و نوع خرابی
اتصال صنعتی به PLC با پروتکل OPC UA برای کنترل خودکار مسیر پیچ‌های سالم و معیوب
قابلیت تعریف حدود بالا و پایین (Tolerance) برای تمام ویژگی‌های قابل اندازه‌گیری
دستگاه بازرسی، اندازه گیری و تشخیص عیوب پیچ

گالری تصاویر