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蔡司和宝马成功开发自主测量机器人

   2021-10-15 仪品网仪品网1680
核心提示:身为在线测量技术领域领先的创新解决方案供应商,蔡司通过积极地与客户沟通,了解客户需求和战略。与宝马汽车展开了自主测量机器人的研发和讨论,自主测量机器人的功能及应用。最终研究表明自主测量机器人的概念是无限制的。

身为在线测量技术领域领先的创新解决方案供应商,蔡司通过积极地与客户沟通,了解客户需求和战略。比如蔡司的新型 AICell,它将实时过程监控与在线计量溯源技术结合在一起。该研究得到了德国联邦教育和研究部门的资助,蔡司与宝马汽车公司、乌尔姆大学的测量、控制和微技术研究所合作,激光医学与计量技术研究所合作,研究并对自主测量机器人的开发做出了概念。一台功能完备的样机今年已被证明,自主测量机器人能够完成非喷漆或喷涂车身零件间隙尺寸和平面检测等工作。


自主测量机器人


“在一条标准流水线上生产尽可能多的产品——这个已被确定为过去的概念,”蔡司 IQS产品经理 ManuelSchmid说。当前,顾客日益个性化的需求导致了越来越多的产品变化,所以模块化生产成为必然。在像汽车业这样的行业中,受到这一影响特别严重的行业,正在计划解散具有高度专业化工作站的连续生产过程,并将其替换为灵活部署的生产岛。

该自主测量机器人利用摄像机自动检测目标,并与车体对齐,以便在不需要人工干预的情况下检测间隙和平直度。

智能、自主系统的综合能力

该自主测量机器人是位于底部带轮的矩形平台,顶部装有光学测量传感器的机械手。"当然,硬件部分本身并非革命性质。蔡司集团企业研究部的Matthias Karl 博士解释说,“关键任务是在软件方面创造必要的智能,以实现物体的自主移动、测量和数据处理。”研究伙伴结合各自的专业领域,一同应对研究项目中的这一挑战。

Ulm大学的测量、控制和微型技术研究所与许多汽车厂商合作,专注于自动驾驶。为保证移动测量平台安全地绕过障碍物,研究开发了一种移动测量平台的导航方案,并提出了医疗与计量激光技术研究所研究适合这种特殊应用的光学测量技术,主要用于多波长全息摄影。其中,蔡司拥有蔡司的工业质量解决方案(IQS),并负责企业的研究IQS提供专门的光学测量系统,企业研究部门利用光学图像识别和机器学习来处理机械手运动、物体识别和位置控制。身为高端汽车制造商之一,宝马应用公司为项目提供了一个实际操作环境。


自主测量机器人厂家


在提高效率的同时满足单个客户的需求。

使用者可以通过软件选择一个物体,如车门、它的大致位置和期望的测量计划,从这个角度,自主测量机器人可以完全自主的动作。通过摄像机对目标进行识别,并采用基于物体的数字孪生技术。移动平台上安装了附加的光学传感器,因此,医学与计量激光技术研究所研制了一种特殊的测量传感器,它利用多波长数字全息技术,具有测量时间短、对环境影响大等优点。通过这种方式,就可以在一张快照中获得整个区域的漫射和镜面反射表面的地形数据。在平台定位和接近目标时,自主测量机器人的测量头可根据测量程序的需要,同时考虑其当前空间状况。Schmi表示,拥有自主移动和目标识别能力的自主测量机器人已准备就绪,可以在任何时间、任何地点进行测量,以应对未来的移动、模块化制造岛屿,“不过,它已经让制造商充分发挥了它的优势,比如,在产品审计中,当前的测量和文档都是在测量室中手工完成的。由于完全自动化、可复制,并且所产生的测量结果具有较高的质量和信息价值,因此使用自主测量机器人会更加有效。


实验室设备


本课题的研究表明,自主测量机器人的开发这一概念是无限制的,能够轻松适应新的物体和测量计划,为这种技术打开了一扇大门。"小组协调员 Matthias Karl博士说。宝马集团质量管理部汽车车身工程项目经理Jan-Klaus Dziergwa也对自主测量机器人这一实验结果很感兴趣:“宝马公司对满足客户个性化需求,同时持续改进生产效率及品质保证,这需要创新的方法与技术,而自主测量机器人的开发就是其中一例。”

 
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