为汽车等行业检测/量测而生,梅卡曼德微米级精度3D相机UHP-140发布

当前,机器视觉所涉及的应用行业包括消费电子、汽车制造、光伏、半导体、锂电、精密电子、精密机械、模具、精密五金、塑胶、医疗器械、计量和科研等行业。

诸多行业的需求拉动下,3D视觉产品需求增长明显,高工机器人产业研究所(GGII)数据显示,2021年3D视觉的市场规模约为 11.51 亿元;此外,传统工业产品的回暖也为机器视觉带来生机,增长趋势明显;根据 GGII 预测,至 2025 年我国3D视觉的市场规模将达到 104.35 亿元。

高工机器人调研发现,在机器视觉的四大基本功能中,检测技术难度最高,检测指标主要针对设备的准确度、精度、速度和复杂形态,对观测能力要求极高。

而机器视觉检测/量测技术在汽车行业,尤其是头部主机厂中的应用则是难上加难。因为,汽车生产属于连续化生产,对设备的可靠性要求很高,所以在设备选择和管理上都要把设备可靠性放在第一位,从而保障汽车的生产质量和生产效率。

为此,梅卡曼德近日正式对外发布全新微米级精度工业3D相机Mech-Eye UHP-140,该款3D相机是梅卡曼德针对汽车等行业检测/量测类需求而研发的一款产品,可广泛应用于汽车零部件生产和组装等工艺中位置度、间隙、面差等检测/量测类应用。基于先进自研光学技术和智能算法,Mech-Eye UHP-140精度达微米级,对高亮工件成像效果优异,可有效应对因工件结构复杂、材质多样以及存在高亮漆面、异形反光等复杂情况对光学检测造成的干扰,提升质量检测和监控水平,助力汽车等行业实现高质量制造生产。Mech-Eye UHP-140作为梅卡曼德全新工业级3D相机Mech-Eye UHP系列的首发产品,已成功部署于全球多个汽车主机厂的众多应用中。

为汽车等行业检测/量测而生,梅卡曼德微米级精度3D相机UHP-140发布

产品优势

01

全新自研融合成像算法,有效减少视觉盲区,成像效果更优异

Mech-Eye UHP-140 采用全新自研融合成像算法,能够有效填补单目相机视觉盲区,可对存在微小视觉盲区的工件生成细节完整、清晰的点云数据。

在汽车行业检测/量测中,即使微小的误差也会影响车身装配的效果。以车身装配过程中最常见的定位孔——圆孔为例,圆孔在加工过程中会产生倒角,其边缘的倒角处于视觉盲区内(宽度一般在0.1 mm-0.6 mm不等),这对传统相机的成像能力提出了挑战。梅卡曼德采用Mech-Eye UHP-140对圆孔进行了点云数据采集,如下图所示,相比于单相机模式,Mech-Eye UHP-140 能够将处在视觉盲区、尺寸微小的倒角完整、清晰呈现,点云效果优异。

为汽车等行业检测/量测而生,梅卡曼德微米级精度3D相机UHP-140发布

存在倒角的圆孔

Mech-Eye UHP-140 @ 0.3 m,点云按高度渲染

02

全新自研抗反光三维重建算法,避免异形反光件点云缺失

对于凹陷反光、容易散光的金属件等各类常见工件,针对表面高亮的问题,传统算法可通过调节曝光和拍照角度进行解决,但异形反光件往往很难找到合适的角度。Mech-Eye UHP-140采用了全新自研抗反光三维重建算法,能够有效抑制异形、较强反光的干扰,确保高质量点云数据输出,更好应对汽车检测/量测现场工件结构复杂、材质多样的问题。

为汽车等行业检测/量测而生,梅卡曼德微米级精度3D相机UHP-140发布

高亮凹陷的漆面车门,把手位置容易散光

Mech-Eye UHP-140 @ 0.3 m,点云按高度渲染

为汽车等行业检测/量测而生,梅卡曼德微米级精度3D相机UHP-140发布

表面反光且存在凹陷的钣金件

Mech-Eye UHP-140 @ 0.3 m,点云按高度渲染

为汽车等行业检测/量测而生,梅卡曼德微米级精度3D相机UHP-140发布

直径约为1.5mm且表面反光的漆包铜线

Mech-Eye UHP-140 @ 0.3 m,点云按高度渲染

03

先进光学设计,测量精度极高,成像更稳定

梅卡曼德经过在客户现场长期调研发现,在汽车等行业典型应用中,对检测/量测的精度要求极高。

基于先进光学设计,Mech-Eye UHP-140的镜头畸变仅为传统镜头的1/5,其测量精度达0.03 mm(符合德国VDI/VDE 2634 Part II标准要求),Z向单点重复精度达2.6 μm,Z向区域重复精度达0.09 μm。Mech-Eye UHP-140在保证超高精度检测/量测结果输出的同时,扫描速度完全满足实际现场需求,相机成像质量更稳定。

04

体积紧凑,接口开放,灵活度高,可迅速部署各类检测/量测应用

Mech-Eye UHP-140 体积紧凑,重量轻,能够减少机器人负载,适合安装于机械臂末端使用,灵活应对汽车零部件生产和组装等工艺中的检测/量测问题。

Mech-Eye UHP-140提供多语言、多平台的SDK选择,接口开放,部署简单。可选择搭配Mech-Vision图形化机器视觉软件、Mech-Viz机器人智能编程环境使用,轻松、快速部署各类检测/量测应用。

05

工业级设计,以更好应对实际现场挑战

此外,Mech-Eye UHP-140外壳依旧采用航空铝合金材质,全封闭设计。IP65防护等级,已通过CE、FCC、VCCIRoHS等多项国际认证,可应对粉尘、震动、潮湿、电磁干扰、高温等恶劣环境。

产品参数

为汽车等行业检测/量测而生,梅卡曼德微米级精度3D相机UHP-140发布

某大型汽车主机厂——视觉引导副车架测量

项目背景:此项目服务对象为国际某大型汽车主机厂。在客户焊装车间,需要对大型工件副车架的各个装配特征的关键参数进行测量,主要包括各类孔径、位置度、平面度、同轴度等形位公差,避免由于单个部件的误差过大影响最终的装配效果。

为汽车等行业检测/量测而生,梅卡曼德微米级精度3D相机UHP-140发布

项目优势:

  • Mech-Eye UHP-140 工业级3D相机,超高精度,可对表面有较强反光的副车架特征孔位生成高质量点云数据;
  • 自研智能测量算法,可应对多种特征类型,如普通圆孔、螺纹孔、螺柱、腰型孔等,测量精度高;
  • 多相机多机器人协同工作,灵活应对不同位置的特征孔位,快速完成各类大型工件的测量任务;
  • 智能规划机器人运动路径,有效应对现场空间紧凑的问题,防止碰撞;
  • 可对测量数据进行整理,支持自定义筛选历史记录并输出测量报表。

质量监控一直是汽车等行业生产制造的关键环节,做好质量监控对汽车等行业高质量发展至关重要。

经过多年潜心研发,梅卡曼德在3D视觉算法及相关核心器件方面已经建立深厚的技术壁垒,形成完整、成熟、易用的智能机器人基础设施产品栈。梅卡曼德现已形成包括Mech-Eye工业级3D相机、Mech-Vision图形化机器视觉软件、Mech-Viz机器人智能编程环境等在内的智能机器人基础设施产品栈,可应用于无序抓取、高精度定位、装配、工业检测/测量、自动生成轨迹等典型场景。

其中,Mech-Eye UHP-140作为梅卡曼德为汽车等行业检测/量测而研发的一款工业级3D相机,能够让质量检测更加智能化、柔性化,助力汽车等行业制造厂商高效精益生产。

未来,Mech-Eye UHP系列还将陆续推出更多型号,并在更多领域进行应用部署,帮助客户切实提高检测/量测能力,做好品质监控和效率提升。

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