摘要：基于随机有限元法与正交试验设计,提出一种车身薄板件焊装夹具定位点稳健设计方法。研究车身件焊接装配过程,通过随机有限元方法,建立焊装夹具误差与零件定位偏差的关系,有效模拟出车身零件因焊装夹具产生的法向定位偏差。以夹具定位点位置为设计参数,夹具定位误差为噪声参数,设计正交试验,分析不同定位方案下零件的定位精度,确定最佳定位方案。该方法在一前围侧板的焊装案例上得以验证。

摘要：为了解决钣金零件加工中的孔边缘质量检测和毛刺去除自动化的问题,研究了如何利用机器视觉技术对钣金件的冲孔质量进行快速检测的方法,以及视觉引导电动打磨头对毛刺边缘自动打磨的解决方案。首先,通过采集有加工缺陷的钣金孔数字图像,利用OpenCV视觉软件库设计了图像处理检测算法,实现了对钣金孔的中心点定位和边缘毛刺检测;其次,研究了冲孔毛刺边缘的视觉引导自动打磨方法,对机械手进行了视觉标定和网络通讯测试,实现了机械手的引导和自动打磨运动路径的控制;再次,利用C#设计的上位机控制软件对图像处理、通讯控制和视觉引导自动打磨等功能进行了集成;最后,以六轴工业机械手为核心,搭载视觉检测装置和自动打磨装置,完成了系统搭建。经过试验测试,系统的毛刺检出率和打磨合格率分别达到了85.7%和100%,初步具备了进行工业生产的能力,并且系统具有轻量智能化和高度集成化的特点,可以广泛地应用在各类钣金零件的加工质量检测和边缘自动打磨等生产场景。

摘要：针对汽车钣金零件表面缺陷检测问题,参考结构光三维成像原理,设计了以DLP投影仪和工业相机为主要工作部件的视觉检测装置,可在钣金表面投射等间距条纹并通过采集图像分析条纹边缘的间距和曲率变化识别表面缺陷。其主要结构特点是投影仪和相机方向相背布置,采用两组反射镜的反光进行图案投影和图像采集。在此结构基础之上,依据检测需求对条纹形式、颜色、反射镜与投影仪和相机镜头的夹角等主要的工作参数进行了试验优选,分别采用正交试验和二分法优选试验得到了最佳的投影图案形式和反射镜与镜头的最佳工作角度组合。为了实现钣金表面缺陷的准确定位,利用OpenCV软件库提供透视变换函数和相机标定函数对采集的图像进行了透视校正和实际坐标转换,使得图像满足了缺陷识别和定位的要求。该装置与现有技术相比,可以有效避免金属板表面纹理带来的缺陷识别干扰;与三维成像检测相比,可以快速地实现表面缺陷的检测和定位,节省了算力资源。

摘要：随着机器视觉在标准件检测中的应用,基于机器视觉的非标准件检测研究受到越来越多的关注。对符合非标准件在线检测要求的视觉检测方法进行了研究。利用视觉系统,采集非标准件的图像。通过轮廓提取算法,提取工件的轮廓和相应的计算机辅助设计(CAD)模型的轮廓。计算工件轮廓和相应CAD模型轮廓的图形不变矩。比较图像不变矩的近似程度并判断该工件是否符合造型要求。在验证试验中,随机选取19件冲压模具镶块进行了检测方法的检验并在各工件间进行交叉验证。试验结果表明,检测正确率为100%、平均检测用时为1.4 s/件。以CAD图形为基准进行检测,无需事先收集工件的图像。基于图形不变矩进行相似度匹配,对检测环境要求低,硬件的可配置性强。由于只匹配轮廓信息,检测效率高,能满足非标准件在线检测的多样化应用需求。

摘要：针对目前基于人工设计的工艺排布效率低、不利于智能化和自动化的问题,对计算机辅助工艺规划(CAPP)系统进行研究,并提出一种基于遗传算法的工艺智能排布方法。通过对加工区域进行离散化,建立相应的数学模型,制定适应该问题的遗传算法编码规则,并基于遗传算法求解该模型,得到工艺排布矩阵。最后,通过导套机加工实际生产工艺排布案例验证该方法的可靠性。结果表明:与实际设计过程对比,该方法将几小时的工作量缩短至几分钟,极大减少了工艺人员的工作量,提高了工艺排布效率,有利于工艺排布的自动化和智能化。