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自动化设备贴合精度调试参考

作者:互联网

自动化设备贴合精度调试

自动化设备贴合精度调试

本编文章,是运动和视觉分开做,即:运动控制和视觉分别有对应的工程师来做。这里不讨论具体的贴合计算方法,只是调试贴合精度的方法。
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硬件

上视觉,移动相机,和吸嘴一起固定在模组上;
下视觉,固定相机,安装在基板上。

准备工作

轴整定:定位的各个轴整定好;
相机标定;
吸嘴训练。

GRR验证相机

静态GRR

验证相机定位(模板查找)的稳定性。
下视觉静态GRR:吸嘴在下相机上方固定不动,下视觉进行100次查找,记录每一次相机定位的坐标XYR。做好后分别获取最大值和最小值的公差带,静态GRR的公差带正常情况下,是可以小于单个像素的距离,因为有亚军像素;
上视觉静态GRR:上视觉运动到拍治具上方停好,上视觉进行100次查找,之后同下视觉静态GRR;
静态GRR流程图如下:

Created with Raphaël 2.2.0 开始 运动到拍照位 拍照 记录数据 是否拍照完成100次? 结束 yes no

动态GRR

共有两种,一是单点动态GRR,二是多点动态GRR。
1、单点动态GRR:动态GRR可以说是验证机构的精度,因为静态GRR做好后,表示相机定位没问题,当动态GRR若是公差带比较大,则可以初步判断机构上有异常。

  1. 1、下视觉单点动态GRR:吸嘴的拍照位是点L,再创建一个新点I(和L点XY值相隔个100毫米(参考值))。然后做L点和I点来回运动,只在L点才拍照,高速和低速各做一组,这样可以更好的验证机构。
  2. 2、上视觉单点动态GRR:上视觉拍治具是点L,再创建一个新点I,后面就和下视觉单点动态GRR一致。
    单点动态GRR流程图如下:
Created with Raphaël 2.2.0 开始 L 拍照 记录数据 I 是否拍照完成100次? 结束 yes no

2、多点动态GRR:多个点位连续运动,每个点位都拍照获取定位数据。建议4个点,围成一个矩形。因为矩形4个点能够包含XY的全部方向(X正,X负,Y正,Y负),这样能够更准确的验证机构稳定稳定性。
2. 1、下视觉多点动态GRR:由于下视觉是固定的,故在做下视觉多点动态GRR时,需要把吸嘴运动到下视觉的4个角并记录。之后,4个点连续运动,每个点都拍照获取当前定位坐标并记录。目的是验证吸嘴机构的稳定性。
2. 2、上视觉多点动态GRR:可以和下视觉一样,治具固定不动,让视觉的四个角都能正常定位治具。若条件允许,可以放四个治具,位置相隔个100毫米(参考值),可以尽量有一些距离,之后上视觉连续运动,拍照定位并记录定位的数据。目的是验证上视觉的机构稳定性。
多点动态GRR流程图如下:

Created with Raphaël 2.2.0 开始 第一个点 拍照 记录数据 第二个点 拍照 记录数据 第三个点 拍照 记录数据 第四个点 拍照 记录数据 是否拍照完成100次? 结束 yes no

模拟定位GRR

吸嘴有吸好辅料,治具有放好位置。之后按正常的贴合视觉部分流程运行。即:吸嘴在下视觉拍照定位,再运动到上视觉拍治具位,并拍照定位。获取上下视觉定位数据(如果是联标则是记录贴合位,如果是单独标定则是上下视觉纠偏量)。目的是验证上下视觉联合定位的精度。另:在贴合精度异常时,这样做可以确认是否需要优化视觉定位(优化定位模板查找)。但这个不能排除辅料的差异导致的模板查找异常,因为这么做是同一个辅料,同一个治具。如果能拍到固定不变的物体(比如流水线器件,即起到MASK点作用的物体),还能查看相机的定位图片,进行判断定拍的位置是否有变化。
多点动态GRR流程图如下:

Created with Raphaël 2.2.0 开始 运动到下视觉拍照位 拍照 运动到上视觉拍照位 拍照 记录数据 是否拍照完成100次? 结束 yes no

异常排查方法

检查是否打好了地脚;检查机构是否锁紧;验证单个方向是否能够正常纠偏;验证贴合精度是否受速度的快慢影响;加减速,短距离快速运动是否吸嘴有抖动。
1、检查是否打好了地脚:检测地脚是否松动,设备刚拉到车间,这个还是容易漏掉的;拿水平仪检测设备安装的水平位置和垂直位置。地脚没有打好,设备会晃动,影响高速的贴合精度。
2、检查机构是否锁紧:丝杆轴承是否锁紧,吸嘴相关组件和相机相关组件,的螺钉都重新拧紧;
3、验证单个方向是否能够正常纠偏:在吸好辅料后暂停,把吸嘴上的辅料朝X正方向移动,治具固定不动,然后贴合,看看是否能纠偏。重复做X负方向,Y正方向,Y负方向,R正转,R反转。这个是吸嘴上的辅料,是检测下视觉是否纠偏正常。之后用同样的方法不动吸嘴上的辅料,动治具的X正方向,X负方向,Y正方向,Y负方向,R正转,R反转。用此来验证上视觉的纠偏是否正常。
4、验证贴合精度是否受速度的快慢影响:速度快慢是会影响贴合精度的,但不会影响太大。当速度慢能够贴合正常,就基本能排除视觉点位计算异常导致的贴偏(视觉还是需要核对下,定位的模板抓的是否准确)。更多的可能是,轴停稳,但相机存在晃动,导致图片拍照位置有差异,核对的方式是找到图片上的Mark点,看Mark点是否有变化。
5、加减速,短距离快速运动是否吸嘴有抖动:当有两个吸嘴一起在一个工位上,慢速贴准,快速时那个先贴,就贴得准,后贴就贴不准。需要看下是否是第一各贴完后,第二个再贴时,由于距离太短,加减速太快,导致吸嘴有余震,导致的贴不准。

标签:定位,拍照,GRR,吸嘴,调试,贴合,视觉,精度
来源: https://blog.csdn.net/u014608071/article/details/112093421