編者按黨的二十大報(bào)告吹響了建設(shè)現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系、推進(jìn)新型工業(yè)化的號(hào)角。為貫徹落實(shí)習(xí)近平總書記重要講話重要指示批示精神和關(guān)于傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要論述,深入實(shí)施“強(qiáng)工業(yè)”行動(dòng),政策體系、服務(wù)方式、融資環(huán)境協(xié)同發(fā)力,產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚,產(chǎn)業(yè)耦合協(xié)調(diào),傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)“三化”改造取得了速效并重、量質(zhì)齊升的顯著成效。隴原兩化微報(bào)開辟“三化改造典型案例”專欄,多視角展現(xiàn)我省“三化”改造發(fā)展成就。
案例名稱:軸承滾子終磨智能外觀在線檢測(cè)
所在地區(qū):天水市
單位名稱:甘肅海林中科科技股份有限公司
所屬領(lǐng)域:軸承制造
一、案例背景
智能外觀在線檢測(cè)是利用計(jì)算機(jī)視覺和深度學(xué)習(xí)技術(shù),對(duì)產(chǎn)品或商品的外觀進(jìn)行自動(dòng)化檢測(cè)和識(shí)別的過(guò)程。隨著自動(dòng)化和智能化生產(chǎn)廣泛應(yīng)用,同時(shí)隨著計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)的不斷發(fā)展和深度學(xué)習(xí)算法的不斷優(yōu)化,智能外觀在線檢測(cè)技術(shù)也得到了快速的發(fā)展和廣泛的應(yīng)用。在產(chǎn)品制造過(guò)程中,智能外觀在線檢測(cè)可以幫助公司更加準(zhǔn)確在線檢測(cè)檢驗(yàn),提高產(chǎn)品的質(zhì)量和效率,降低生產(chǎn)成本,并且提高產(chǎn)品的質(zhì)量和檢測(cè)效率。
高精度圓錐滾子軸承滾動(dòng)體作為圓錐滾子軸承的重要組成部分,主要解決因人工檢測(cè)過(guò)程中的視覺疲勞漏檢,將表面存在缺陷的滾子混入合格產(chǎn)品中,不僅影響軸承的性能,還對(duì)軸承的旋轉(zhuǎn)及精度、運(yùn)動(dòng)性能和使用壽命等都有重要影響,還帶來(lái)安全隱患,給公司聲譽(yù)造成了不良影響。
二、實(shí)施方案
為了提高軸承滾子表面缺陷檢測(cè)識(shí)別準(zhǔn)確率,通過(guò)使用計(jì)算機(jī)視覺技術(shù),將產(chǎn)品圖像與標(biāo)準(zhǔn)樣本進(jìn)行比對(duì),自動(dòng)判斷產(chǎn)品是否符合要求,制定了技術(shù)要求方案,軸承滾子終磨智能外觀在線檢測(cè)系統(tǒng)主要由軟件系統(tǒng)和硬件系統(tǒng)組成。軟件部分負(fù)責(zé)對(duì)采集到的圖像進(jìn)行預(yù)處理、進(jìn)行缺陷識(shí)別與定位以及輸出結(jié)果。硬件系統(tǒng)包括了電氣部分與機(jī)械部分。電氣結(jié)構(gòu)部分主要由 PLC 和工業(yè)計(jì)算機(jī)組成。PLC 實(shí)現(xiàn)數(shù)字 I/O 控制和運(yùn)動(dòng)控制。工業(yè)計(jì)算機(jī)主要實(shí)現(xiàn)圖像采集,圖像處理,圖像分析和結(jié)果輸出。機(jī)械結(jié)構(gòu)主要包括了進(jìn)料裝置,進(jìn)料輸送機(jī)構(gòu),工業(yè) CCD,環(huán)形光源,條形光源,凸輪,接收裝置等。這兩部分共同實(shí)現(xiàn)了傳動(dòng)、照明與圖像采集、I/O 控制等功能,可以代替人工,且效果優(yōu)于人工檢測(cè)。
三、實(shí)施成效
通過(guò)項(xiàng)目的實(shí)施,人員從 86 人減少至 30 人,減少人員為 65%,主要解決因人工檢測(cè)過(guò)程中的視覺疲勞漏檢,降低了外觀檢查誤判率,外觀檢查識(shí)別率為 99%,同時(shí)也提高了軸承滾子的公差分組的效率和準(zhǔn)確性。
四、創(chuàng)新亮點(diǎn)
人工檢測(cè)會(huì)有一定的視覺疲勞性,長(zhǎng)時(shí)間的觀察可能會(huì)對(duì)結(jié)果產(chǎn)生誤判,軸承滾子終磨智能外觀在線檢測(cè)系統(tǒng)自動(dòng)檢測(cè)出來(lái)結(jié)果是為公正客觀的,不會(huì)因?yàn)橹饔^意識(shí)而誤判。系統(tǒng)自動(dòng)化的檢測(cè)也不會(huì)像人一樣長(zhǎng)時(shí)間工作視覺疲勞,可以一直持續(xù)處于工作狀態(tài)中。該系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)的設(shè)置簡(jiǎn)單,系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定,檢驗(yàn)操作的簡(jiǎn)化和圖像處理的簡(jiǎn)化。視覺檢測(cè)代替人工檢測(cè),通過(guò)視覺識(shí)別技術(shù),對(duì)軸承滾子的外觀進(jìn)行快速、準(zhǔn)確的檢測(cè)和識(shí)別提高生產(chǎn)效率、降低錯(cuò)誤率、提高產(chǎn)品質(zhì)量和增強(qiáng)客戶滿意度,提高質(zhì)量,降低成本,可以識(shí)別和統(tǒng)計(jì)重復(fù)性缺陷問(wèn)題,可以指導(dǎo)優(yōu)先在缺陷發(fā)生地點(diǎn)源頭加以消除,同時(shí)對(duì)重復(fù)性缺陷分析,能夠指導(dǎo)生產(chǎn)參數(shù)的調(diào)整,對(duì)前道生產(chǎn)工序和工藝進(jìn)行改進(jìn),提高產(chǎn)品生產(chǎn)率,同時(shí)提高產(chǎn)品質(zhì)量和軸承滾子的公差分組的效率和準(zhǔn)確性。由于該應(yīng)用場(chǎng)景中的經(jīng)濟(jì)性和外觀檢測(cè)的快捷性,可在軸承的內(nèi)外圈生產(chǎn)加工過(guò)程中的關(guān)鍵工序的外觀檢測(cè)進(jìn)行應(yīng)用推廣。
文章來(lái)源于隴原兩化微報(bào),作者甘肅省工信廳