長安福特汽車有限公司(以下簡稱長安福特)是一家具有跨地域和多品牌生產、經營能力的大型現代化汽車企業。近年來，長安福特不斷引進卓越的生產技術，無論是從發動機和節油科技，還是在材料的使用上，都大大提升了燃油經濟性表現。未來公司發展重點是“節能減排”和“打造更節能的汽車及更為環保的制造工藝”。

　　本文引用地址: http://www.21ic.com/news/control/201803/754476.htm

　　變速器組裝是汽車制造的重要流程，大致分為三大步驟：第一步將零件放入指定的料盒;第二步將料盒的零件組裝成小的組件;第三步把小的組件組裝成完整的變速器。這三個步驟涉及很多條生產線，每條生產線都需要在放置零件后檢測有無，或檢測零件是否放置到位。

　　“此應用最大的挑戰在于，若采用人工檢測，一是對新品種需要一個適應過程，而且在此過程中，檢測的速度和質量都存在一定的問題;二是會增加人力成本。”長安福特的設備工程師表示，“對生產線來說，面對產品的更新，機械工裝檢測改造很麻煩，而且儲備備件也是難題，一旦出現故障，沒有及時的應對方法，只能停產維修，耽誤生產。另外，對于有些很細小的差別，無論是人眼還是工裝都沒有辦法檢測到。”

　　面對這些棘手的問題，長安福特的設備工程師們需要找到一個最適用的解決方案。

　　“福特在國外的工廠很早就采用了康耐視的技術和產品，對該品牌很信任，所以在中國大陸福特汽車相關的生產線也都要求采用康耐視的產品。”長安福特的設備工程師指出，“由于我們對康耐視已經有一定的了解，所以就決定選用康耐視基于圖像的In-Sight視覺系統。”

　　根據檢測需求，In-Sight視覺系統工作的基本流程是：料盒在傳送帶上遇到擋料器，停止;工人或機器將零件放入料盒，拍按鈕;PLC發信號給相機，觸發相機拍照;相機拍照后，運行程序，將結果返給PLC，PLC再執行下一步的指令;在每個工位都會裝有HMI設備，相機檢測的結果和圖片會顯示在HMI上，便于確認和查看。

　　卓越的PatMax圖像匹配技術作為In-Sight視覺系統最主要的檢測工具，給長安福特的設備工程師們留下了深刻的印象。“PatMax讓我們只需簡單設置，即便在增加新產品的情況，也只需要新建立一個圖像模型就可以輕松完成工作。另外單個相機可以設置多個檢測程序和多個曝光時間，也能通過PLC調用不同的檢測程序。”

　　PatMax作為業界工件和特征定位的黃金標準，可在最棘手的條件下提供準確和可重復的檢測。該技術采用一系列不依賴于像素網格的邊界曲線獲取物體的幾何形狀，然后在圖像中尋找相似的形狀，這種技術不受特定灰度級別的限制。這樣，不管物體角度、大小和形狀如何變化都能準確地找到該物體，使得這種方法的工作能力得到根本性的提高。

　　基于圖像匹配PatMax的In-Sight視覺系統具有諸多強大功能：

　　首先，相機支持很多通訊協議，可以很方便快捷的與相應網絡進行通訊。

　　其次，相機程序主要采用功能強大的電子表格，在檢測復雜零件時，可以實現多次拍照和多次檢測。“在有些零件的檢測中我們發現，零件表面油脂對檢測有很大影響，通過增加一次觸發多次曝光的方法，解決了這一難題。”長安福特的設備工程師對此評價說，“相機里可以存多個程序，針對類型比較多的情況，還可以通過PLC調取相應類型的程序，很方便也很強大。”

　　最后，相機不僅可以將結果返給PLC，還能將相應的數據值發給PLC，存圖功能方便了后期圖像的追蹤。

　　據介紹，本項目采用的都是In-Sight 5000系列視覺系統，不但可以滿足讀碼、檢測等諸多需求，也極大方便了備件工作。該系列智能相機由堅固的鑄造鋁制成，附帶密封的M12接頭盒鏡頭保護，全部采用IP67級封裝保護，保證在任何生產環境下都能發揮其極端可靠的檢測性能。

　　In-Sight視覺系統的出色表現，成功解決了長安福特的檢測難題。“如今，汽車的需求量越來越大，汽車產量和質量都至關重要，采用In-Sight視覺系統后我們同時解決了這兩大問題。現在，工廠在保證質量第一的前提下，大大提高了產量，還降低了生產成本。”長安福特的設備工程師最后總結指出，“無論是檢測難度，還是檢測速度，在我們嚴格的項目驗收下，康耐視相機都經住了考驗。”

　　圖1 料盒內放入零件后需要相機來檢測有無和放置的位置是否到位

　　圖2 PatMax既有定位作用，又有檢測的功能。