CN107941173A - 一种3dpin针平面度检测技术 - Google Patents

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金浙东
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    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/30—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring roughness or irregularity of surfaces

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Abstract

本发明涉及一种3DPIN针平面度检测技术包括如下步骤：产品通过伺服夹爪放置到夹具中，伺服带动3D相机匀速运动的同时由PLC给到相机取像信号，伺服运动完成时，3D点云图像取像完成取像完成后，软件去获取相机采集到的图像进行图像处理，目前汽车电子行业平面度检测方面都是通过OGP去检测，由人工进行操作，人工操作过程中的数据受人为因素影响较大，检测数据稳定性不高，检测速度慢（10min左右），只能过以抽检的方式去检测，不能很好的管控产品质量，通过3D技术去检测平面度，极大提高了产品的检测稳定性，检测速度也极大提高（2‑3S），实现产品在加工过程中的在线检测。

Description

一种3DPIN针平面度检测技术
技术领域
本发明涉及汽车电子领域，尤其涉及一种3DPIN针平面度检测技术。
背景技术
目前汽车电子领域，对于产品的平面度检测都是通过质检部门人员拿着样品，再用OGP机台去检测平面度，OGP是获取产品上对应点位的高度信息，通过伺服带动，一次一个点的获取，得到所有点位信息后再通过平面度算法计算得到具体值，单次检测一个产品需要花费10min左右，获取的点位较少，一般在20个左右，抗干扰性较差，不能对每个产品进行检测，会有不良产品流出的现象发生，导致客诉。
发明内容
对上述现有技术的现状，本发明所要解决的技术问题在于提供一种平面度检测速度提升，实现在线检测，平面度检测精度及稳定性提升，每个产品的数据都进行记录，方便后续问题追溯的3DPIN针平面度检测技术。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种3DPIN针平面度检测技术包括如下步骤：产品通过伺服夹爪放置到夹具中，伺服带动3D相机匀速运动的同时由PLC给到相机取像信号，伺服运动完成时，3D点云图像取像完成取像完成后，软件去获取相机采集到的图像进行图像处理。
进一步地，包括如下具体步骤：
（1）先训练要搜寻的模板，通过每次找到的模板来确认产品的摆放位置，得到该位置后来定位到9根PIN针及塑胶面的位置；
（2）选择塑胶面区域，通过3D plane工具得到基准面（高度为0的面）；
（3）选择PIN针上需要检测高度的位置，通过3D Hight工具，得到上面所有点的高度数值，过滤掉干扰点，即最大最小高度的点，最终取20个点，计算得到20个点的平均高度值，该值即为此PIN针的高度值，其它8跟PIN针也通过该方式计算得到高度值；
（4）分别得到9根PIN针的高度值后，通过VB编写最小二乘法算法计算得到PIN针的平面度；
（5）得到平面度后，通过判断算子来判断平面度数据在设定范围内，平面度的上下限可以在界面上输入，客户可以通过设定平面度参数来控制产品质量；
（6）接到结果后，程序通过TCP/IP将检测结果发送给基恩士PLC，然后机构会去将产品抓取处理，如果结果是OK的，则会把产品放置到下一个工位上进行包装，如果是NG，则将产品放到废品盒中；
（7）软件保存3D相机的点云数据及检测数据，3D点云数据可以保存到指定目录里面，并且图像名称按照生产时间命名，每个产品的PIN针值和平面度值可以存到指定目录下的excel里面，每天都能自动生产以当天日期命名的excel表格，表格中每个产品的数据都会前缀都会以当天时间进行分类存储。
与现有技术相比，本发明的优点在于：目前汽车电子行业平面度检测方面都是通过OGP去检测，由人工进行操作，人工操作过程中的数据受人为因素影响较大，检测数据稳定性不高，检测速度慢（10min左右），只能过以抽检的方式去检测，不能很好的管控产品质量，通过3D技术去检测平面度，极大提高了产品的检测稳定性，检测速度也极大提高（2-3S），实现产品在加工过程中的在线检测。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，对本发明进行进一步详细说明。
一种3DPIN针平面度检测技术，包括如下具体步骤：
（1）先训练要搜寻的模板，通过每次找到的模板来确认产品的摆放位置，得到该位置后来定位到9根PIN针及塑胶面的位置；
（2）选择塑胶面区域，通过3D plane工具得到基准面（高度为0的面）；
（3）选择PIN针上需要检测高度的位置，通过3D Hight工具，得到上面所有点的高度数值，过滤掉干扰点，即最大最小高度的点，最终取20个点，计算得到20个点的平均高度值，该值即为此PIN针的高度值，其它8跟PIN针也通过该方式计算得到高度值；
（4）分别得到9根PIN针的高度值后，通过VB编写最小二乘法算法计算得到PIN针的平面度；
（5）得到平面度后，通过判断算子来判断平面度数据在设定范围内，平面度的上下限可以在界面上输入，客户可以通过设定平面度参数来控制产品质量；
（6）接到结果后，程序通过TCP/IP将检测结果发送给基恩士PLC，然后机构会去将产品抓取处理，如果结果是OK的，则会把产品放置到下一个工位上进行包装，如果是NG，则将产品放到废品盒中；
（7）软件保存3D相机的点云数据及检测数据，3D点云数据可以保存到指定目录里面，并且图像名称按照生产时间命名，每个产品的PIN针值和平面度值可以存到指定目录下的excel里面，每天都能自动生产以当天日期命名的excel表格，表格中每个产品的数据都会前缀都会以当天时间进行分类存储。
将Gocator2420安装到固定的支架上面，通过螺丝锁住；电气接线部分，将相机的IO先跟信号线接到对应IO点上面，给相机提供电源及输入输出信号；产品通过夹爪放置到位，由伺服带动3D相机运动，在运动开始时由PLC给到3D相机拍摄信号，运动完成后得到产品的3D点云图像；软件获取到3D相机采集到的点云图像,通过软件对图像进行处理，计算得到产品的平面度数据并进行判断；将OK/NG信号发送给PLC，PLC控制夹爪对NG产品进行剔除；通过软件将产品的检测图像及数据进行记录。

Claims (2)

1.一种3DPIN针平面度检测技术，其特征在于，包括如下步骤：产品通过伺服夹爪放置到夹具中，伺服带动3D相机匀速运动的同时由PLC给到相机取像信号，伺服运动完成时，3D点云图像取像完成取像完成后，软件去获取相机采集到的图像进行图像处理。
2.根据权利要求1所述的一种3DPIN针平面度检测技术，其特征在于，包括如下具体步骤：
(1)先训练要搜寻的模板，通过每次找到的模板来确认产品的摆放位置，得到该位置后来定位到9根PIN针及塑胶面的位置；
(2)选择塑胶面区域，通过3D plane工具得到基准面（高度为0的面）；
(3)选择PIN针上需要检测高度的位置，通过3D Hight工具，得到上面所有点的高度数值，过滤掉干扰点，即最大最小高度的点，最终取20个点，计算得到20个点的平均高度值，该值即为此PIN针的高度值，其它8跟PIN针也通过该方式计算得到高度值；
(4)分别得到9根PIN针的高度值后，通过VB编写最小二乘法算法计算得到PIN针的平面度；
(5)得到平面度后，通过判断算子来判断平面度数据在设定范围内，平面度的上下限可以在界面上输入，客户可以通过设定平面度参数来控制产品质量；
(6)接到结果后，程序通过TCP/IP将检测结果发送给基恩士PLC，然后机构会去将产品抓取处理，如果结果是OK的，则会把产品放置到下一个工位上进行包装，如果是NG，则将产品放到废品盒中；
(7)软件保存3D相机的点云数据及检测数据，3D点云数据可以保存到指定目录里面，并且图像名称按照生产时间命名，每个产品的PIN针值和平面度值可以存到指定目录下的excel里面，每天都能自动生产以当天日期命名的excel表格，表格中每个产品的数据都会前缀都会以当天时间进行分类存储。
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