众为兴SCARA机械手结合AVS视觉定位系统在天地盖自动化生产上的应用

来源：深圳众为兴技术股份有限公司

      天地盖结构简单，模式化的比重大，在实际的生产中，很容易形成标准化，从而实现自动化生产，降低成本，相对于工艺比较复杂的折叠盒、书型盒，具有不可比拟的优势。

     在天地盖生产中，纸张通过模切、覆膜等步骤，制成大小、形状一致的面纸；灰纸亦通过模切、开槽、贴角等步骤，剪裁成大小形状一致，然后再和面纸进行贴合，而这一连串工序完全可以通过众为兴SCARA机械手结合AVS视觉定位系统实现全自动化作业。

     从整个贴合过程来看，前期的送纸、过胶，后期的抓盒、成型等步骤均是已经成熟的技术，而要做到高速、高精，视觉定位是关键。对此，众为兴推出了针对天地盖的高精度AVS视觉定位系统，同时配置众为兴SCARA机械手AR4215，可以大大提升天地盖自动化贴合时的定位精度以及生产效率。此外，该系统操作简便，在人机交互界面中，用户可快速切换视觉模板以及微调贴合位置补偿值。

      受前段工艺限制，半成品盒的直角会有毛边和变形，纸张长宽比不一、不平的不良情况，严重影响了贴合的精度。此外，同一设备无法确保不同规格天地盒的贴合精度。

      目前业内常用的视觉方案是，分别求纸张和盒子的对角来确定中心点，但受上述不良情况影响，致使所求中心点偏位，严重影响了面纸和半成品盒的贴合精度。

针对上述难点，众为兴AVS视觉系统推出的基于测量的天地盖定位方案，包含两种方式：
①测量方式：通过测量长边A角和短边B、C角来完成纸张和盒子定位；
②提取角点方式：通过提取面纸裁切角的角点，完成面纸的定位。

这两种方式分别可解决纸张长宽比不一、直角边变形，保证了来料的一致性，进而完成位置和角度的纠偏，配合众为兴SCARA机械手AR4215，准确地将纸张和盒子贴合在一起，最终精度达到±0.1mm。

■ 本方案中，众为兴AVS视觉操作步骤：

上相机面纸

下相机盒子

提取面纸角点

生产过程中，由于机械晃动，导致贴盒效果会有偏位现象，常用做法需要暂停机械手然后手动修改x、y、c方向的补偿值，此方式会影响生产效率且操作不简便。

AVS视觉软件结合SCARA机械手，研发出机械手控制功能，实现了人机的交互，可根据盒子和面纸规格，配置多种方案，实现一对一配置；可在人机交互界面实现补偿值的调整。

■本方案中，众为兴SCARA机械手控制界面：

最后，我们总结下：
方案概况
•采用四相机定位，机械手具备完善的视觉标定方式，最终精度达到±0.1mm； •可检测半成品盒直角变形、毛边，纸张长宽比不一、不平等来料不良情况；
•人机交互界面友好，切换产品方便简单；
•调试简单，自动标定方便，完成一次标定只需5分钟

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