概述

光纖激光切割機主要用來切割金屬板材和管材，廣泛應用于鈑金加工、汽車制造、航空航天等行業(yè)，SICK InspectorP611智能相機憑借其小巧的外形，豐富的算法為設備中激光頭的整定校正提供了可靠穩(wěn)定的檢測方案。

01.行業(yè)痛點

激光切割設備由激光發(fā)生器發(fā)出高功率激光按照預設的路徑對鈑金材料進行切割，得到形狀各異的鈑金件。在這個過程中，為了保證切割出來的邊緣更光滑，沒有瑕疵，需要保證激光的光心和激光頭下方的保護氣噴嘴的中心盡可能同心，以往國內(nèi)都是以人工的方式去調(diào)整激光的光心，使其與噴嘴中心重合，這種方式不僅低效費時，有時也容易產(chǎn)生被激光燙傷的危險，由此自動化調(diào)節(jié)激光光心使其和噴嘴同心的技術(shù)應運而生，其中最重要的位置糾偏數(shù)據(jù)就是由2D機器視覺定位給出的，利用2D機器視覺拍攝檢測，相較于人工的方式，更高效，更安全，還能適應設備的柔性化要求，未來這種技術(shù)會受到越來越多的激光切割設備廠商的青睞。

02.SICK InspectorP611解決方案

檢測需求：

1、激光噴嘴安裝在激光光纖切割頭底部，噴嘴中心是一圓孔，如下圖所示

激光光纖切割頭

激光噴嘴

2、位置糾偏的過程就是相機給出激光光心與噴嘴圓孔中心在距離上的偏差，然后設備內(nèi)部的電機移動激光光心使其和噴嘴圓孔圓心重合，應用需求精度±0.1mm，如下圖所示，灰色圓環(huán)代表噴嘴圓孔，紅色圓代表激光光心。

對齊糾偏過程

檢測難點：

圖像中激光光斑過大，無法準確的找到激光光斑的中心。

解決方法：

在相機鏡頭前添加特制濾光片，使得激光光斑變小，圖像質(zhì)量得到提升。

檢測步驟：

1、使用相機內(nèi)置光源配合特制濾光片獲取良好的圖像。

2、利用圓擬合工具以及Blob斑點工具分別獲取噴嘴的圓心以及激光的光心。

3、計算二者在X,Y方向上的偏差，利用TCP/IP通訊將位置的偏差結(jié)果傳輸?shù)酵獠肯到y(tǒng)PLC或者上位機中。

方案優(yōu)勢：

1、安裝靈活：InspectorP611相機體積小巧，即使是狹窄的空間也可以適配，滿足客戶緊湊安裝的需求。

2、軟件配置簡單：基于SICK Nova平臺的Web操作界面，無需專業(yè)編程，專業(yè)與非專業(yè)人員均可快速完成參數(shù)設置與檢測方案搭建。

3、可擴展性強：相機內(nèi)置多種視覺+AI檢測工具，面對客戶后續(xù)增加的檢測需求亦能無縫銜接。

4、一機兼容多種類型：設備作業(yè)時需要更換不同的噴嘴，相機可以添加多個Job，通過設定不同的曝光時間以及工具參數(shù)達到穩(wěn)定檢測的效果，滿足客戶柔性生產(chǎn)的需求。

5、交互方式多樣便捷：支持EtherNet/IP、PROFINET等主流工業(yè)總線，搭配高速I/O，可快速對接產(chǎn)線PLC與控制系統(tǒng)。

03.相機基本參數(shù)