고객 사례

In-Sight 비전시스템 - 회전하는 부품의 처리 및 문자 판독의 성공의 열쇠로 작용

cognex cameras inspecting Alber brake component

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In-Sight® 비전시스템

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고정형 바코드 리더기

사용 편의성과 레이저 스캐너의 경제성을 갖춘 비전-기반 바코드 리더기

자동차 디스크 브레이크 제조는 체력적 소모가 클 뿐만 아니라, 세분화된 추적 요건으로 인해 까다로운 공정으로 꼽힙니다. Alber Gussbearbeitungs-GmbH는 최고 품질의 제품을 보장하고 직원들의 신체적 부담과 피로를 덜어줄 수 있는 완벽한 전자동식 디스크 브레이크 마감 및 검사 공정을 개발하였습니다. 통합 머신비전은 최신 비전시스템을 통해 처리 공정에 필요한 화학약품을 제공하였으며, 영숫자 문자를 안정적으로 판독합니다(광학문자인식).

오늘날 자동차 부품 제조업체는 최고의 정밀 구성부품 제조만으로는 더 이상 만족할 수 없습니다. 추적 과정에서 완벽한 신뢰성을 보장하기 위해서는 수많은 제조된 구성부품에 대한 이력추적/확인이 수반되어야 합니다. 이러한 과제를 해결하기 위해 Alber는 Cognex로부터 두 대의 In-Sight® 스마트 비전시스템을 구입하여 회전식 브레이크 디스크에 표시된 영숫자 코드를 판독하였습니다. 그 결과, 공정 안전이 향상되었을 뿐 아니라 고된 작업을 수행해야 했던 직원들의 수고를 덜 수 있게 되었습니다.

힘든 작업 시간

자동차의 디스크 브레이크 무게는 12 - 20 kg(26.5 - 44 lbs) 사이입니다. Alber가 Cognex 머신비전 기술을 도입하기 전에는 직원들이 무거운 디스크를 스테인리스 스틸 박스에서 반복해서 들어 올려 다른 스테이션에 옮겨 놓아야 했습니다. 이 같은 작업은 생산 라인에 근무하는 직원들의 건강을 위협하는 요소로 작용하였습니다. 현재는 다운스트림 마감 및 검사 작업에서의 회전 및 공작기계 밀링 공정이 완전히 자동화되어 더 이상은 문제가 되지 않습니다.

이 공정을 자동화하기 위해 자동차 전문업체인 CNC Automation Würfel GmbH는 i-mation GmbH의 이미지 처리 전문가와 협력하여 Yaskawa Motoman MH50-35 로봇의 작동 방식에 대한 교육을 실시하였습니다.

예리한 관찰력

In-Sight 비전시스템은 그리퍼의 헤드에 직접 설치되었습니다. 자동 포커스, 빠른 영상취득, 내장 조명 장치를 갖춘 완전 통합형 스마트 카메라는 컨베이어 벨트로 전달된 디스크 브레이크의 위치를 인식합니다. 카메라가 스스로 내부 직경에 맞춰 일렬로 정렬한 후, 수초 만에 이미지 데이터가 로봇 제어 장치로 전송되므로 최고 성능의 마그넷으로 디스크를 신속히 포착할 수 있습니다.

디스크 브레이크를 픽업한 후, 첫 번째 단계는 영숫자 문자를 판독하는 것입니다. 이 단계를 수행하기 위해 로봇은 디스크 브레이크를 회전식 디스크에 놓습니다. 그러면 두 번째 In-Sight 시스템이 영숫자 문자를 판독하여, 여기에 통합 적색 LED 조명이 사용되어 문자의 초점을 맞춥니다. 디스크 브레이크가 두 번 회전할 때 고속 1K In-Sight 라인 스캔 영상장치가 화소로 된 음각 문자를 캡처합니다.

다양한 음각 문자의 안정적인 판독은 음각 유형이 제품 로트마다 다를 수 있기 때문에 i-mation의 머신비전 전문가들에게 있어 최대의 난제 중 하나였습니다. i-mation은 가능한 모든 변형에 대한 단계별 티치인(teach-in) 절차를 사용하여 이러한 문제를 해결하였습니다. 이 작업은 Cognex의 고성능 OCRMax™ 이미지 처리 툴과 사용이 간편한 In-Sight Explorer 소프트웨어 덕분에 훨씬 쉽게 이루어졌습니다.

정확한 위치 설정

영숫자 문자를 판독한 후에는 균형 조정 및 사운드 검사를 포함한 마감 및 검사 단계가 진행됩니다. 최종적으로 로봇이 스테인리스 스틸 박스 각각에 6개 디스크 층을 쌓은 후, 상단을 목재 커버로 덮습니다. 로봇의 In-Sight 카메라가 단순 검정색 십자형 표시를 사용하여 정확한 위치를 찾습니다.

확실한 미래

Alber에게 있어 완벽한 전자동식 디스크 브레이크 처리 시스템과 Cognex의 두 머신비전 시스템 도입은 최초로 시도된 것으로, 현재는 생산 라인 자동화와 직원들의 스트레스 감소 면에서 중요한 역할을 담당하고 있습니다.

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