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Première application de serrage d'écrous de roue automatisée à l'aide de robots guidés par la vision

Anon Auto car manufacturing In-Sight robot arm guided inspection

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Le serrage et desserrage au couple des écrous de roue qui maintiennent la roue au moyeu est un travail manuel difficile, non seulement à cause de la taille et du poids de la boulonneuse, mais aussi de la nécessité de serrer les écrous sur deux roues en 40 secondes environ. Si la position des écrous de roue est connue, un robot peut facilement positionner la boulonneuse pour obtenir le couple nécessaire. Le problème est que généralement le véhicule est uniquement positionné de manière approximative par un convoyeur et les roues elles-même sont libres de pivoter, de s'incliner et de tourner. Par conséquent, un robot aveugle ordinaire ne pourrait jamais trouver les écrous. Radix Controls a relevé le défi de développer une application de vision industrielle qui pourrait déterminer la position des écrous de roue dans cinq axes différents en quelques secondes afin de satisfaire aux exigences de temps de cycle.

L'application de vision s'appuie sur deux systèmes de vision In-Sight® 5403 de Cognex pour localiser chaque roue. La technologie de reconnaissance géométrique PatMax® de Cognex a été programmée pour reconnaître chacune des roues utilisées dans l'usine. L'outil de détection de cercle est utilisé pour déterminer de manière précise le centre du train de roues. Les outils de détection de bord inspectent la caractéristique au centre de la jante pour déterminer l'angle de rotation de la roue. Lorsque la première image est prise, un laser génère un réticule sur chaque roue. Puis, le premier laser est désactivé. Un deuxième laser génère un autre réticule à partir d'un angle différent et une deuxième image est obtenue. Les outils de détection de bord sont ensuite utilisés pour inspecter les réticules dans chaque image. Les coordonnées des réticules sont transmises à un programme conçu par Radix utilisant les différences entre les réticules pour calculer les angles auxquels la roue est tournée et inclinée.

Le système transmet ensuite ces informations au contrôleur d'un robot Fanuc. Le robot tourne son poignet selon les angles auxquels la roue est inclinée et tournée, et fait pivoter la boulonneuse en fonction de l'angle de rotation de la roue. Ensuite, il guide le carré de la boulonneuse sur les écrous de roue. La boulonneuse est cyclé et serre les écrous de roue au couple approprié en seulement quelques secondes.

L'application a été en service pendant 18 mois avec un temps de service supérieur à 99,6 % (erreurs système comprises telles que des pneus manquants, de l'eau sur les pneus, etc.) L'automatisation de cette application a permis à deux personnes de passer d'un travail difficile et stressant à une fonction plus proactive. « À notre connaissance, c'est la première fois que cette application a été automatisée avec succès à l'aide de la vision industrielle », déclare Shelley Fellows, vice-présidente des opérations chez Radix Controls Inc.

 

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