Zastosowanie wizyjnej techniki pomiarowej w zwiększeniu jakości wyrobów przemysłowych

• Autorzy: Świłło S.

Warianty tytułu

EN

Advanced vision-based measurements technique for manufacturing processes improvement

• Konferencja: Fizyczne i matematyczne modelowanie procesów obróbki plastycznej FIMM 2013
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Głównym celem zaproponowanych przez autora rozwiązań w zakresie wizyjnych systemów pomiarowych jest zwiększenie wydajności i jakości w procesach produkcyjnych. Jest to jeden z głównych celów prowadzonych badań nad projektowaniem procesów wykonania części samochodowych, takich jak: części nadwozia, korpusy siedzeń, wsporniki czy elementy zawieszenia. Zaproponowane zostały przez autora wyniki prac badawczych z zakresu tworzenia zaawansowanych systemów pomiarowych opartych na technice wizyjnej. Dzięki połączeniu zaawansowanych rozwiązań sprzętowych i programowych systemy wizyjne umożliwiają realizację zadań kontrolno-pomiarowych w krótkim czasie. Jako pierwszy przedstawiony został system przeznaczony do analizy kształtu i odkształceń w procesach tłoczenia, gdzie dokładny pomiar tych wielkości jest kluczowy dla przemysłu samochodowego. Kolejne, zaprezentowane przez autora stanowisko badawcze przeznaczone jest do analizy procesu zawijania. Przedstawione w tym zakresie rozwiązania dotyczą możliwości pomiarów geometrii i jakości elementów zawijanych ze wskazaniem zastosowań przemysłowych.

EN

The primary goal of the proposal vision inspection systems for the automotive industry is to improve productivity and quality in the manufacturing process. This is one of the most fundamental problems of a research studies in process design for automotive parts, that has significant influence for the manufacturing cost. Proposed by the author the vision inspection systems are responded to users demands for systems that are easier to use, low-cost, and flexible. Using a combination of hardware and a vision software, the proposed vision systems could analyze the images, usually in a fraction of a second. As a first, some implementation of surface shape and strain measurement in determination of metal flow and product quality were described. Next, a new stationary system for experimental investigation in the process of sheet metal hemming is demonstrated.

Słowa kluczowe

PL

technika pomiarowa wizyjna; system pomiarowy; jakość wyrobów; wyrób przemysłowy; przemysł samochodowy

EN

vision-based measurement technique; vision systems; manufacturing processes; automotive industry

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej
• Czasopismo: Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Mechanika
• Rocznik: 2013
• Tom: z. 253
• Strony: 51--56
• Opis fizyczny: Bibliogr. 22 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Świłło S.

• Politechnika Warszawska

Bibliografia

• [1] Dennison E. W., Stanton R. H.: Ultra-Precise Star Tracking Using Charge Coupled Devices (CCDs), Proceedings of the Seminar, San Diego, CA, July 31, August 1, 1980. (A81-39605 18-35) Bellingham, WA, Society of Photo-Optical Instrumentation Engineers, 1980, p. 54-63.
• [2] Zuech N.: Understanding and Applying Machine Vision, Vision Systems International, Pennsylvania, 2nd ed., rev. And expanded, 1988.
• [3] Rosenfeld A.: Picture Processing by Computer, New York: Academic Press, 1969.
• [4] Magnan P.: Detection of visible photons in CCD and CMOS, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section, 504, 2003, (1-3), p.199-212
• [5] Rao A. R.: Future directions in industrial machine vision: a case study of semiconductor manufacturing applications, Image and Vision Computing, 14, 1996, (1), p.3-19.
• [6] Hitomi K.: Automation – its concept and a short history. Technovation, 14, March 1994, (2), p.121-128.
• [7] Davies J.L., Gill K.F.: Machine vision and automated assembly. Mechatronics, 3, 1993, (4), p.493-501.
• [8] Keeler S.P., Backhofen, W.A., Plastic instability and fracture in sheet stretched over rigid punches. ASM Trans. Quart. 56, 1964, p.25-48.
• [9] Marciniak Z., Kuczyński K.: Limits strains in the processes of stretch-forming sheet metal. Int. Journal of Mechanics Science, 9, 1967, p. 609-612.
• [10] Marciniak Z.: Influence of the sign change of the load on the strain hardening curie of acopper test piece subject to torsion. Archiwum Mechaniki Stosowanej 13, 1961, p. 743-752.
• [11] Alvertos N., Brzakovic D., Gonzalez R. C., Camera Geometries for Image Matching in 3-D Machine Vision, IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence, 11, 1989, (9), p.897-915.
• [12] Cardenas-Garcia J. F., Yao H. G., Zheng S.: 3D Reconstruction of Objects Using Stereo Imaging, Optics and Laser in Engineering, 22, 1995, p.193-213.
• [13] Galanulis K.: Optical measuring technologies in sheet metal processing, 4th International Conference and Exhibition on Design and Production of Machines and DIES/MOLDS Cesme, TURKEY, 2007.
• [14] Tata M. M., Oh J. S., Lee, D.: The Nature of Localized Deformation in 6111-T6 Aluminum Alloy and Polycarbonate, Integral Fastening Program Report Number IFP-97-08, Rensselaer Polytechnic Institute, Troy, NY; Journal of Materials Science, 33, 1998, p. 2781-2794.
• [15] Feldmann P., Schatz M., Aswendt P.: Automatic FLC-value determination from 4D strain data, International Deep Drawing Research Group IDDRG, International Conference Golden, CO, USA, 1-3 June 2009.
• [16] Hijazi A., Yardi N., Madhavan V.: Determination of forming limit curves using 3D digital image correlation and in-situ observation, Proceedings of SAMPE 2004 – Long Beach, CA, May 16-20, 2004.
• [17] Świłło S., An experimental study of material flow and surface quality using image processing in the hydraulic bulge test. Computer Methods in Materials Science, Vol. 13, 2013, No.2, p. 283-288.
• [19] Swillo, S., Automatic of strain measurement by using image processing, Proc. Conf. Engineering Design and Automation, eds, Parsaei, H.R., Gen, M., Leep, H.R., Wong J.P., 2001, p. 272-277.
• [20] Livatyali H., Wu H. C., Altan T.: Prediction and elimination of springback in straight flanging using computer-aided design methods Part 2: FEM predictions and tool design. Journal of Materials Processing Technology, 120, 2002, p. 348-354.
• [21] Livatyali H., Laxhuber T., Altan T.: Experimental investigation of forming defects in flat surface-convex edge hemming. Journal of Materials Processing Technology, 146, 2004, p. 20-27.
• [22] Świłło S., Experimental apparatus for sheet metal hermming analysis. Computer Methods in Materials Science, Vol. 13, 2013, No.2, p. 323-332.