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智能传感器 布局机器人视觉系统行业
2020-08-24


机器视觉系统是实现工业自动化、工厂智能化的关键零部件之一。机器视觉系统以嵌入式计算机系统为技术载体,利用机器来代替人眼进行各种测量和判断任务,涉及到计算机、图像处理、智能识别、人工智能、光机电一体化等多个领域,对提高制造作业的效率和自动化水平,推动中国“智”造发展进程具有重要作用。人们总是希望机器人具有尽可能与人类相同的视觉,在某些生产制造过程中,机器人需要具有看到物体并对该物体做出适当调整的能力。如何让工业机械手或机器人“睁开”一双眼睛,使其具有更好的控制精度和灵活性,是众多机器人制造厂家努力的方向。


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在工业机器人作业过程中,主要通过视觉感知周围环境,利用视觉处理器让机器人能够采集物体信息,构成数字化的图像资料,通过计算机系统设备进行数据分析和处理,以此完成机器人与系统间的配合和对事物目标的搬运、跟踪等有效控制,提升工业生产效率。将视觉技术与单个工业机器人结合的技术已经比较成熟,但是满足不了智能工厂的需求深圳市兆威机电股份有限公司(以下简称“兆威”)在微型传动系统方面,帮助智能工厂的工业机械手或机器人“睁开”一双眼睛。兆威机器视觉导航系统解决方案用摄像头升降或旋转模组来解决这需求,通过精密的计算系统和处理系统,可以模拟生物视觉成像和信息处理方法,从而使机器人更像人类,并且可以灵活地执行操作,识别,比较和处理方案,生成执行指令,然后一次性完成所有操作。视觉导航里面的摄像头组件比较简单,齿轮马达的寿命长、稳定性强,损耗几乎不用担心。



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兆威机器人视觉系统在智能工厂中广泛用于工况监视、成品检验和质量控制等领域。诸如上下料使用机器视觉进行定位,并引导机械手臂准确地抓住它。在半导体封装领域,设备需要根据通过机器视觉获得的芯片位置信息来调整拾取头,准确地拾取芯片并进行绑定。这是视觉定位在机器视觉行业领域中最基本的应用。或是检测生产线上产品的质量,包括尺寸检测,瓶子外观缺陷检测,瓶肩缺陷检测,瓶口检测等。还有识别检测高度集成的可达到0.010.02mm甚至um级的电子电路板等等。


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机器人视觉系统发展至今,早已不是单一的应用产品。机器视觉系统的软硬件产品早已逐渐演变发展为产品在生产制造的各个阶段中的重要组成部分,因此,这也就对系统的集成性提出了更高的要求。随着电子控制技术的发展,机器人视觉控制技术也不断的推陈出新。


传统意义上实现视觉导航的VSLAM主要通过两种视觉传感器来获取信息,一是深度摄像头,通过测距实现三维空间感知,也算作一种测距传感器,属于主动光源测距传感器,包括结构光和相位TOF两种。二是双目、多目、鱼眼导航传感器,属于非主动光源传感器,工作机制类似于人眼,根据三角测距的原理,通过分析两个传感器采集到的图像的差异,计算出距离信息。视觉导航技术的优势在于成本较低,最基础的功能仅需要可以采集到清晰环境图像信息的摄像头,以及处理信息的计算单元,搭载训练完成的AI模型,即可实现。较低的物料成本意味着较低的产品价格,更易被消费者接受,用户数量增加便可以不断训练AI模型,形成良性循环。以及双目导航传感器等非主动光源测传感器是通过接受环境光计算距离,理论上可以建图的区域更大。


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视觉导航技术的弊端也同样突出,毕竟硬件条件过于薄弱,正是由于仅靠摄像头来采集信息,主动光源测距传感器由于功率较低,很容易受到环境光的干扰,而非主动光源测距传感器在光线条件不好的情况下几乎无法工作,对光线的要求很高;其次,非主动光源测距传感器和人眼一样,距离越大,误差越大,同时过多的光线数据也让处理单元难以负荷。兆威用摄像头升降或旋转模组来解决这需求,一来解决了成本,另一方面提高了产品的可靠性及寿命,大有可期。


伴随着国内工业制造智能化的加速推进,我国工业视觉市场也在迅速扩张。根据Automated Imaging Association(AIA)的统计,近十年全球工业机器视觉市场规模年复合增长率为7.7%。另据智研咨询与广证恒生测算,2018年我国工业机器视觉市场规模达到44.4亿元,十年年复合增长率达21%。我国工业机器视觉产业虽起步较晚,但已处于快速成长期。


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算法、AI、3D技术、IoT、5G等新兴技术发展,多半已被应用在机器视觉领域,且已经有成熟的赋有人工智能技术的视觉产品、3D视觉产品诞生。通过机器视觉的人工智能技术可以进行包裹、商品等的筛选,可以完全替代一部分人工的操作,或人眼去做的原始判断工作,而且未来有很好的发展前景。机器人视觉系统作为工业机器人最为核心的零部件之一,对机器人的性能起着决定性的影响,其运动控制就相当于自动化的一个分支。伺服单元是服务机器人的重要元器件之一,伺服单元主要是由外壳、电控板 、马达 、减速器与位置检测元件所构成,减速器是其中关键。随着机器人视觉传动系统的应用范围增大,机器人视觉系统亟需进行产品升级,这也对机器人视觉齿轮电机提出了更高要求。现有机器人视觉齿轮电机普遍存在规格多、批量小、零件的通用性差、成本高,质量与可靠性都不稳定的问题。


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兆威通过发展耐磨材料技术、加工工艺优化技术、润滑技术、装配技术、可靠性及寿命检测技术以及传动机理的探索,发展适合机器人应用的效率、低重量、长期免维护的系列化减速器(齿轮箱),在结构、空间设计不断严格要求,在提高可靠性的同时,降低总成本,还具有扭矩刚性大、振动小、耐冲击性强、承载能力大、小体积等特点,更好满足六自由度机器人的传动需,大大提了智能机器人感知与识别、机构与传动、控制与交互等方面的性能。


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随着工业制造技术的高速发展,各行业生产工厂的自动化智能化程度越来越高,机械臂、协作机器人、移动机器人等各种类型工业机器人也逐渐成为智能工厂的标配。机械臂取代人工完成大部分生产自动化环节,大幅提升了生产效率提升产能,而移动机器人则实现各环节物流的自动对接和流转,真正实现了无人化生产。可以预见的是,工业机器人行业将面临加速洗牌,差异化产品的升级之路迫在眉睫。聚焦工业智能化市场,兆威提供高精度、低成本的机器人视觉系统解决方案。


5G、大数据、人工智能等新一代信息技术发展迅猛,并与工业领域深度融合,加速了传统工业支撑产业的变革。据埃森哲预测,到2030年,工业互联网累计拉动全球经济增长14.2万亿美元。通过工业互联网把机床、机器人、加工机械等工业设备集成互联,并有效实施状态监测、故障预测和优化控制,将产生十分可观的经济效益。




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我们将这个问题交给goudsmit磁铁专家马克·特温(Marc Teeuwen)。他解释说:“公司向我们提出了有关将磁铁集成到新产品或现有产品中的问题。这些磁铁与传感器一起工作,可确保无数设备的有效运行。例如,考虑一下汽车导航和电话控制单元或烤箱和微波炉的控制旋钮。磁铁也用于高科技水平,例如用于线性驱动器中的高速位置确定。”goudsmit磁铁计算马克说:‘确切地,哪种磁铁适合于产品以及该磁铁的最终功率将是很难确定的。 Goudsmit的专家可以执行磁铁计算。当您必须自己动手做时,最终找到合适的磁铁要花费很多时间。您搜索供应商,首先索取样品,然后测试,调整,拒绝和再次搜索。在不知不觉中,您还需要几个月的时间。特别是在开发新产品时,您根本没有时间。在此期间,您的竞争对手将赶上您,否则生产将停滞数月。这是每个制造商的噩梦。’知识就是力量Marc继续说道:“一旦我们对客户的问题有了清晰的定义,并且所有数据都已知,我们的员工就可以在预先确定的分步计划的基础上开始工作。这就是详细的磁体计算的能力。我们确定哪种磁铁可以使您的传感器/驱动器/产品按要求运行。最终,这也必须在实践中进行测试,但是到那时,您已经95%地确定了您拥有正确的解决方案。这花费更少的时间,因此花费更少。此外,部分由于磁铁的测量,我们还可以模拟该解决方案并在理论上作为其基础。而且我们执行的质量控制还可以确保您购买的是功能正常的产品。我们是IATF16949和AS9120认证的公司,这一事实证明了我们对质量的承诺。’ goudsmit磁铁应用’要确保磁铁在一定距离内起作用,仅知道磁通密度还不够。确切的磁体值取决于许多因素。例如水平或垂直安装方式以及所用钢材的厚度。以及附近是否有任何磁性材料可能会衰减一部分磁场。而且还有距离–是固定的还是在几毫米内变化?通过我们的磁铁计算,我们可以确保您拥有适合正确应用的正确的goudsmit磁铁!’goudsmit磁铁介绍goudsmit永磁吸盘又名磁铁吸盘,是机械厂,模具厂,等机加工领域广泛应用的磁铁夹具,可以大大提高导磁性钢铁材料装夹效率。永磁吸盘是以高性能的稀土材料钕铁硼(N>40)为内核,通过手扳动吸盘手柄转动,从而改变磁铁吸盘内部钕铁硼的磁力系统,达到被加工工件的吸持或释放。goudsmit磁铁吸盘是利用磁通的连续性原理及磁场的叠加原理设计的,磁铁吸盘的磁路设计成多个磁系,通过磁系的相对运动,实现工作磁极面上磁场强度的相加或相消,从而达到吸持和卸载的目的。

  ABB的IRB 1300工业机器人专为狭小空间设计,可处理11公斤的有效载荷。ABB通过推出IRB 1300扩展了其小型六轴工业机器人系列。IRB1300的循环时间缩短了27%,比ABB的IRB 1600减轻了近60%的体积,缩小了83%。 IRB 1300的尺寸仅为220毫米x 220毫米,设计用于狭小空间,可在狭窄区域内部署更多机器人。IRB 1300提供三种主要型号:11 kg / 0.9 m,10 kg / 1.15m和7 kg / 1.4 m。 ABB声称,0.9 m伸展型号的11kg有效载荷比同类任何其他竞争机器人都要高。该机器人具有改进的有效负载并能达到物料搬运,机器维护,抛光以及组装和测试应用的范围,适用于电子,食品,饮料,制药和消费品包装的货物加工,包装和物流应用。ABB机器人产品管理负责人Antti Matinlauri表示:“ IRB 1300是我们小型工业机器人产品组合中令人兴奋的补充,这意味着我们现在可以提供更大范围的功能和性能。” “ IRB 1300的设计旨在帮助我们的客户在开发解决方案以提升沉重,复杂或不规则形状的解决方案时,即使在狭窄的工作空间中也能达到速度和准确性的新标准。”该机器人由ABB的OmniCore控制器提供动力,该控制器可以配备一系列附加设备,包括现场总线协议,视觉解决方案和力控制。工业机器人提供20个输入/输出端口,比IRB 1600多50%,使其能够与更复杂的抓爪或末端执行器配合使用,从而允许用户通过同时处理更多数量的工件来提高生产率。它标配IP40防护等级,可以选择IP67防护等级,以防止固体颗粒和水分进入,或Foundry Plus2,旨在防护铸造厂和其他金属加工厂的极端恶劣条件。它也可以按照IPA洁净室保护标准提供。

  Goudsmit的双壁磁性过滤器可从液体巧克力中去除小至30 µm的铁微粒。用温水加热过滤器外壳,使巧克力保持液化状态。电磁过滤器的设计最近应客户要求进行了修改,包括一个筛子,用于过滤掉产品杂质,例如纸,塑料颗粒和石头。这些双壁磁性过滤器专为粘性液体而设计,这些液体倾向于在寒冷的表面固化。 仅适用于细菌繁殖风险较低的产品(例如融化的巧克力)。流过外壳双外壁的温热液体会阻止产品固化。Goudsmit过滤器提供额外的筛选该筛子通常是在生产过程中安装在电磁过滤器上游的独立单元。在改进的设计中,它与双壁磁过滤器结合使用,从而减少了操作,成本,时间和热量损失。额外的好处:磁棒和筛网都可以在一次操作中清洗。Goudsmit过滤器用于压力管法国,德国,荷兰和比利时的主要巧克力生产商在其生产线中使用了双层电磁过滤器。这些从可能凝结并在压力下运输的产品中除去金属颗粒。热水流过外壁,使产品保持液化状态。**工作/产品温度为140°C。磁芯中强大的钕铁硼磁棒可捕获10700高斯的磁通量,从而捕获产品中的铁颗粒,从而确保没有污染物进入最终产品。Goudsmit过滤器材质:316不锈钢电磁过滤器由316级不锈钢制成,因此符合食品行业适用的严格要求(HACCP)。该过滤器易于在现有压力管道(10至15 bar)中安装。密封件符合EC 1935/2004。电磁过滤器的尺寸为DN50至DN125。 Goudsmit过滤器清洁功能根据客户的要求,对现有的双壁式电磁过滤器进行了修改,以增加壁厚。这就在巧克力或团块流过的核心和热水流过的空腔之间形成了一个充满空气的空间。这样可以防止水进入巧克力的风险,这会导致整个批次的损失。Goudsmit过滤器特别关闭功能客户特定的实施方式还包括额外的安全性:盖子上的特殊封闭装置,因此在压力下如果没有工具就无法打开盖子,并且产品斜槽不会发生清洁。此外,设计人员增加了一个特殊的连接点,使用户可以安装压力传感器进行常规压力测量。Goudsmit电磁过滤如何工作?带有非常坚固的钕磁棒的磁性装置位于产品流的中间。含铁杂质的产品在流经过滤器时会通过多个磁棒。磁铁会吸引通过的铁磁污染物。当产品停止流动后,您将整个磁栅组件从产品通道中取出,然后将磁棒拉出排气管中的铁屑掉落,导致铁颗粒从排气管上掉落。清洁/拆卸顺序:停止产品流动。松开磁铁单元的螺栓连接。将整个磁铁单元从外壳中取出。将磁铁单元从抽气单元中取出并将其与抽气单元放在一起,并保持清洁表面上的铁颗粒将从管子上掉下来并丢弃,用软布擦拭所有零件-必要时用合适的清洁液擦拭-将磁铁单元放回抽气单元中-将整个磁铁单元放回去将组件重新装回外壳中。重新拧紧螺钉连接。重新开始产品流动。

2020年国庆节&中秋节放假通知       根据国务院办公厅通知精神,2020年国庆节、中秋节放假安排如下:10月1日(星期四)至10月8日(星期四)放假调休,共8天,9月27日(星期日)、10月10日(星期六)上班。     节假日期间有事请发邮箱[email protected],急事请联系相关负责人,或者拨打电话17321366975。     祝公司全体同仁及客户朋友节日快乐,阖家平安幸福美满     特此通知!                                                                                                                                          炜斗智能科技(上海)有限公司                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  2020年9月16日

   有腿的机器人正在建筑,公用事业和基础设施检查中找到用途。全球驱动专家maxon Group与自动机器人供应商ANYbotics AG今天宣布建立战略合作伙伴关系,他们表示将巩固瑞士作为机器人技术的主要基地的地位。两家公司表示,maxon将为ANYbotics的ANYmal机器人开发和生产执行器驱动器。maxon在制造有刷和无刷直流电机以及减速机,编码器,控制器和整个机电一体化系统方面拥有60年的经验。它的驱动器用于诸如NASA的火星漫游车,外科手术工具和类人机器人等高要求的应用中。该公司获得了2020 RBR50创新奖,在全球30多个国家的9个生产基地和销售代表处拥有3,000多名员工。ANYbotics于2016年从苏黎世联邦理工学院(ETH Zurich)剥离出来,其50名员工一直在开发和营销其自动机器人,可用于多个行业。该初创公司表示,ANYmal专为检查和监视而设计。据ANYbotics称,四足机器人可以爬楼梯和倾斜,还可以用来执行危险的维护任务。ANYbotics和maxon扩大生产,营销maxon集团表示,其全球生产基础设施和经过验证的流程将有助于推动ANYmal的工业化和商业化。每个机器人使用12个高性能驱动系统。“在maxon,我们已经找到了从小批量生产转向批量生产的理想驱动技术合作伙伴,” ANYbotics**执行官PéterFankhauser说。 “凭借maxon的专业知识和基础设施,我们将能够进一步优化机器人的核心元素并使用**的生产方法。”maxon集团**执行官Eugen Elmiger说:“通过与ANYbotics的合作,我们正在融合来自不同领域的专有技术。” “一家初创公司的创造力和高响应能力与maxon集团全球稳定的工业环境相结合。我们将共同创造一个节能,智能的机器人驱动器,这种驱动器以前从未见过。”两家公司表示,他们希望很快就可以大量销售ANYmal,并且ANYbotics的机器人技术经验将有助于maxon开拓更多市场。瑞士合作包括新实验室ANYbotics最近获得了2020年瑞士经济奖,并被选为瑞士高科技/生物技术类别中**的年轻企业家。为了进一步巩固他们的伙伴关系,两家公司在地理位置上也越来越近。 maxon的总部位于上瓦尔登州(Obwalden),正在苏黎世Oerlikon区开设一个实验室,该实验室距离ANYbotics的苏黎世校区不远。 在这里,工程师和技术人员将开会讨论他们的项目进度。另外,maxon希望利用该实验室进一步接近苏黎世联邦理工学院和苏黎世大学,为年轻工程师提供技术支持,提供工作空间,并吸引人才。埃尔米格说:“我们已经在苏黎世和卢塞恩及其周边地区大力参与职业教育。” “有了新实验室,我们将处于更好的位置,以支持驱动技术和机器人技术方面的人才。”

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