利用3D立体相机系统为预铸墙板进行定位及接合

利用3D立体相机系统为预铸墙板进行定位及接合

超现代的预铸房屋产业正兴起，一个蓬勃发展的行业需求很高，但同时受到员工短缺的打击。 必须尽可能减轻现有员工的负担，他们便可专注于复杂的任务，厂商目标为建立可靠、高效率高质量的半/自动化环境 。 为了应对这些挑战，某预铸房屋厂商与系统集成商Phil -Vision 开发了一个自动工厂，其中包括墙板 的半自动化生产和墙体组件的自动化镶板。 而 phil-vision 与The Imaging Source 映美精相机合作打造了一套专用于此工厂的 3D 相机系统，该系统的核心为 墙组件自动镶板的机器人（手臂），相机系统在流程中扮演定位及传输的角色。 一条50米长、宽度约为10米的半自动生产线将为标准尺寸和特殊几何形状的镶板将提供最大的灵活性，包括进料和转移到下一个生产步骤。 此前，木材和石膏板制成的墙体构件的镶板由员工在生产线的装配台上手动进行，整合也皆由员工手动订板，半自动化工厂将可有效节约人力，大幅提升组装效率。

在进行完整墙面整合前，用于一个墙组件，不同形状的木板堆成连贯的层叠，具真空抓取系统的机器人取出板材并将它们精确定位在生产线木框架上。 集成的 3D 相机系统可识别层板。 两种不同类型的木板则也由机器人使用钳夹器材自动订牢。

用于识别零件位置和方向的先进相机系统和智能照明系统

Phil-vision为预铸建筑领域的特殊机械制造商开发了用于墙体组件自动拼板的3D相机系统。  这一套先进的3D相机系统检测各别木板的位置，而智能照明系统可支持位置识别，精确的位置数据立即由预铸板制造商 开发的软件处理并传输到机器人，然后由机器人接续精确的铺板工作。  一组系统由八台The Imaging Source DMK 33GX183 20MP GigE黑白相机和两台图案激光仪组成。 四组立体系统只需一次拍摄就能生成一个完整的点云。 每块板、纤维素材料或石膏板墙都是独一无二的，就公差而言，其制造公差低于所要求的定位精度。  根据设计，面板系统的各个板材之间留有 3 毫米的间隙，可用于补偿公差。

预铸式房屋墙面组建： 一套先进的3D相机统检测各别墙板位置，并将准确的位置数据传输给机器人。

借助 3D 相机技术进行精确定位

每张板材的准确定位至关重要，因为错误的镶板会导致整个生产过程停滞。 为了确定板材的准确位置， 多台3D 相机置于生产线上方，测量经过板材，获得的数据给出了机器人单元坐标系中的绝对位置进而带动高度自动化，在镶板组装区 ，框架上的面板的搬运和钳夹由工业机器人在超过 20 米长的横动轴上执行。 该机器人配备更换系统，以便能够在用于拾取木板的吸盘和钳夹器材之间全自动切换。 将木板放置于前一个生产区的正确位置后，客户自行开发的软件再次负责计算最佳行进路径进行，在 根据客户的设计规范用夹子将木板固定。

该项目的成果造就一个高精度的自动化系统，此外，该系统通过智能设计的安全区域实现了员工与机器人之间的高效合作。

一组系统由八台The Imaging Source 映美精相机 DMK 33GX183 20MP GigE黑白相机和两台图案激光仪组成，置于生产线上方，测量经过板材。