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CELLA ROBOTIZZATA DI AFFILATURA E FINITURA COLTELLI DOTATA DI SISTEMA DI VISIONE.

SIR Italy

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Consente agli utenti di configurare e utilizzare anche le applicazioni di visione più impegnative 2D e 3D.

CELLA ROBOTIZZATA DI AFFILATURA E FINITURA COLTELLI DOTATA DI SISTEMA DI VISIONE.

 

La Societa’ SIR specializzata in applicazioni di robotica ha realizzato una cella che consente di eseguire le operazioni necessarie per l’affilatura e la finitura di coltelli sfuttando le potenzialita’ che offre il sistema di visione Cognex con Patmax.

Questa cella e’ dedicata alla lavorazione di coltelli usurati che essendo gia’ stati affilati innumerevoli volte hanno perso la loro forma originale. La particolarità di questa soluzione sta quindi nel fatto che e’ possibile riportare coltelli di tipo differente e di cui non si conosce la forma della loro lama alle loro condizioni originali. Per eseguire una corretta affilatura non è possibile valutare in maniera grossolana il grado di usura del coltello ed ipotizzare una traiettoria calcolata partendo da quella originale, poiché, essendo i coltelli affilati spesso manualmente, la forma teorica non coincide con quella effettiva. Per questo motivo si è reso necessario l’utilizzo di un sistema di visione per valutare in tempo reale l’esatto profilo di ciascun coltello.

Il ciclo di lavorazione della cella consiste nel prelievo del coltello da parte del robot,ed il suo posizionamento sotto il sistema di visione per ricavarne la forma, quindi viene eseguita l’affilatura di entrambi i lati della lama in maniera separata. Successivamente il coltello viene lucidato per rendere il filo della lama più liscio e omogeneo ed infine viene eseguita l’operazione di sbavatura per eliminare dal tagliente i residui di lavorazione dovuti all’affilatura. Al termine di questi processi il coltello viene depositato in un cestello analogo a quello da cui è stato prelevato.

Il ciclo del Sistema di Visione consiste in un primo riconoscimento del tipo di manico, poiché non tutti i manici sono uguali anche per le stesse tipologie di coltelli, dopodiché viene eseguita la scansione della lama per calcolare tutti i punti necessari per ricostruirne la forma. Dopo aver ricavato il profilo, viene eseguita la prima analisi della lama che serve per discriminare tutti i punti anomali ricavati e verificare la presenza sulla lama stessa di nicchie troppo profonde per proseguire con il normale ciclo di lavorazione. Terminate le prime analisi, il profilo viene normalizzato in modo tale da far seguire al robot una traiettoria leggermente diversa dalla forma reale del coltello, ma tale da permettere di correggere eventuali difetti, al fine di riportare il coltello alla sua forma ideale.

Una volta ottenuto il profilo normalizzato, viene eseguito il secondo ciclo di analisi che consente, tra l’altro, di verificare il grado di usura della lama per correggere i parametri di lavorazione quali velocità e angoli di incidenza, ed in seguito viene stabilito il punto dal quale iniziare le lavorazioni ed evitare quindi, in caso di lame molto usurate, di rovinare il manico del coltello. Anche i punti di uscita vengono decisi di volta in volta, a seconda degli angoli e della forma della punta.

Al termine di tutte le analisi, viene trasferita al robot la traiettoria da seguire per ottenere le lavorazioni sulla lama.

Il sistema di visione installato su PC e’ costituito da una scheda di acquisizione immagini Cognex VPM-8501 con ambiente di sviluppo VisioPro ed i tools software utilizzati sono PatMax (varie ricerche per effettuare i corretti allineamenti), Blob e Caliper. Alla scheda e’ collegata una telecamera analogica a risoluzione standard  ed il sistema di illuminazione a sorgente frontale o a retroilluminazione e’ pilotabile alternativamente a seconda del tipo di analisi da effettuare.                 La comunicazione con il robot avviene via Ethernet, tramite la trasmissione di opportuni files di quote e angoli in cui vengono descritti al robot tutti i percorsi di affilatura, lucidatura, sbavatura che deve effettuare, nonché le traiettorie di attacco e di uscita. L’applicativo si avvale di opportune schermate semplificate per la regolazione dei parametri di ricerca.

Si tratta di un’applicazione unica che sta riscuotendo un notevole successo, in quanto consente al sistema di acquistare una notevole capacità “decisionale” sui percorsi da effettuare e sulle modalità di approccio al processo di sbavatura, tenendo conto che la produzione è praticamente random e che nessun coltello sarà mai uguale a un altro.

 

Ing. Davide Passoni

Ricerca & Sviluppo

   SIR spa

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