%20VERS%C3%83O%20BRANCO.png)
AG44-BSI
Cliente:
GLNPLAST, SA
Célula de controlo por visão artificial
Descrição do projeto: A célula robótica AG44 - BSI tem a particularidade de realizar duas tarefas distintas:
-
Controlo de qualidade de peças de plástico com o uso de visão artificial;
-
Embalamento das peças de plástico após o controlo de qualidade;
O sistema automatizado está a trabalhar em simultâneo com a máquina de injeção. Após o ciclo de injeção, o Robô Cartesiano remove as peças de plástico do molde e coloca-as num gabarito de transferência. O Robô colaborativo é responsável por executar 3 tarefas:
-
Remover peças de plástico do gabarito de transferência;
-
Levar peça de plástico à estação de visão artificial para controlo de qualidade;
-
Colocar peça de plástico em caixa de cartão;
O processo de embalamento é realizado de forma automática após ajustamento dimensional de tabuleiros de cartão. Desta forma é garantido que as peças de plástico sejam colocadas nas caixas sem que as mesmas fiquem danificadas.
Layout da célula:
[1]
Gabarito de transferência.
[2]
Estação de visão artificial.
[3]
Gabarito de posicionamento.
[4]
Estação de embalamento.
O projeto da célula AG44 - BSI foi desenvolvido para ser facilmente replicado noutras células de injeção sendo que, no total, o projeto é composto por 4 células robóticas. Cada célula processa um molde/peça diferente com requisitos de inspeção de qualidade e embalamento diferenciados.
É um exemplo de sucesso de célula robótica flexível e reconfigurável, conferindo ao nosso cliente vantagem competitiva e redução de custo.
Sistema visão artificial visto em detalhe.
AG44-BSI
O método original utilizado pelo Cliente: Inspeção visual comparativa
O controlo de qualidade era efetuado de forma manual por um operador que retirava do processo de produção as peças para serem inspecionadas, sendo para isso utilizado uma tabela de características com as instruções para detetar os defeitos.
O operador utiliza o método comparativo para definir se a peça está conforme ou não e regista o resultado num impresso.
O objetivo do operador é identificar os seguintes defeitos:
-
Identificar incompletos, deteta erros de moldação por falta de matéria plástica;
-
Deteção de rebarbas em várias zonas da peça;
-
Deteção de linhas de fluxo, formam um padrão de cor aspeto diferente do restante material;
-
Deteção de bolhas;
-
Deteção de deformações na geometria da peça provocada por arrastamentos;
-
Deteção de mossas e chupados;
-
Deteção de manchas de óleo ou gordura;
-
Deteção de existência de riscos;
-
Deteção de peças danificadas, com quebras;
-
Deteção de matéria contaminada.
Objetivos da inspeção por visão artificial:
Tornar o processo de inspeção robusto, sem erros de inspeção ou paragens produtivas;
-
Automatização dos processos de inspeção de qualidade e de embalamento numa célula robótica;
-
A inspeção de qualidade passa a ser feita em ciclo com a injetora, reduzindo o tempo de produção;
-
Eliminar falhas na deteção de defeitos;
-
Gestão e controlo das receitas de inspeção;
-
Registar automaticamente todos os relatórios de inspeção e eliminar os registos em papel;
-
Evitar marcas nas peças provocadas pela manipulação durante a inspeção;
-
Fácil conversão do sistema para analisar novas peças;
-
Permitir a afinação dos parâmetros de análise e gestão de receitas sem paragens de produção;
-
Permitir a consulta do estado da inspeção durante todo o processo;
-
Redução de quebras e paragens produtivas;
-
Verificar empenos na peça.
Desafios:
Um dos principais desafios da integração da visão artificial no ciclo produtivo é o de garantir a fiabilidade e robustez do processo de inspeção, devido à velocidade do ciclo produtivo vs requisitos de inspeção.
Por outro lado o espaço reduzido da célula obriga à otimização do layout e restringe a mobilidade do robô, optando-se por um robot colaborativo. Os requisitos de inspeção vão também requerer que o robô posicione as peças de forma a mostrar ao sistema de visão artificial todas as zonas a analisar.
Resultados:
A célula robótica trabalha de forma autónoma controlando todo o processo de inspeção de qualidade e de embalamento.
O software do sistema de visão artificial foi desenvolvido e customizado para o cliente com recurso ao Cognex VisionPro com o Designer. Permite ao técnico de qualidade, acompanhar em tempo real a inspeção das peças através do ecrã tátil e aceder aos diferentes ecrãs:
[1]
Dashboard inicial, com a última análise e seu resultado;
[2]
Acesso à base de dados com os registos e contagem de peças;
[3]
Ecrã de opções para afinação dos parâmetros da visão e gestão de receitas;
[4]
Ecrã de definições gerais da célula e visualização do processo.
Dashboard
Dashboard inicial, com a última análise e seu resultado;
No ecrã de análise de inspeção é possível observar várias janelas de visualização com imagens colhidas pelo sistema de visão e que são acompanhadas com a receita que a originou. Um sistema de cor (cinza, verde e vermelho) permite ao técnico interpretar a análise de forma rápida e intervir atempadamente na resolução do problema, se necessário. O layout com as diferentes vistas da peça está presente neste ecrã e é mostrado para indicar a zona da peça que está a ser inspecionada.
Gestão de dados
Acesso à base de dados com os registos e contagem de peças;
A base de dados do software permite a consulta dos registos da inspeção de peças com todos os dados recolhidos, incluindo imagens. Assim como filtrar os dados da pesquisa restringido por: peças (data, part-number, análise, resultado e lote) ou ações (data, utilizador e ação).
É também possível controlar a contagem de peças produzidas/inspecionadas por peças/dia ou peças/turno.
Parametrização
Ecrã de opções para afinação dos parâmetros da visão e gestão de receitas;
No Ecrã de parametrização é possível parametrizar 5 receitas de inspeção por análise, o software foi programado para permitir uma utilização intuitiva mas segura ao técnico de qualidade.
É possível também alteração em tempo real do software de visão, como: ajuste/adição/remoção das ferramentas de análise.
Controlo da célula
Ecrã de definições gerais da célula e visualização do processo.
O Ecrã de controlo da célula permite o controlo dos parâmetros e estado dos equipamentos: Robô, gabaritos de posicionamento e seus detetores (lasers), embalamento: controlo do tapete e controlo do processo automático de preparação das caixas de cartão.
Permite ainda aplicar o procedimento de "teste de validação da visão", que permite ao técnico testar o próprio sistema de visão com introdução manual de peça.
