От ручных измерений к промышленной автоматизации: как 3D-технологии меняют контроль качества на производстве — АСУ ТП: сообщество инженеров

От ручных измерений к промышленной автоматизации: как 3D-технологии меняют контроль качества на производстве

О чём видео

Доклад о переходе от ручных измерений к бесконтактной оцифровке и промышленной автоматизации контроля качества. Рассмотрены методы: лазерные сканеры, машинное зрение, 3D-камеры, координатно-измерительные машины, компьютерная томография, видеоизмерительные машины. Показаны примеры применения на производстве и представлены новые модели ручных и роботизированных 3D-сканеров.

Что разбирается
  1. 00:02 Введение: от аддитивных технологий к контролю
  2. 01:31 Примеры сложных деталей для контроля
  3. 02:47 Лазерные сканеры: наземные и мобильные
  4. 03:32 Машинное зрение и искусственный интеллект
  5. 05:26 3D-камеры и роботизированные руки
  6. 07:56 Видеоизмерительные машины и ручные 3D-сканеры
  7. 09:09 Новые модели сканеров на выставке
  8. 10:39 Трекерные системы и стационарные сканеры
  9. 12:06 Роботизированный комплекс на базе сканера
  10. 13:44 Выбор метода контроля и примеры внедрения
Оборудование и ПО
  • лазерный сканер
  • машинное зрение
  • компьютерная томография
  • видеоизмерительная машина
  • коллаборативный робот

Кому полезно: Инженерам и технологам, занимающимся контролем качества и автоматизацией производства.

Описание составлено автоматически по расшифровке речи в ролике.

Расшифровка видео

0:02 Приглашаем Артема Красовского директора по развитию компании Рейндж Вижн нам расскажет про 3 Дэ сканера. Как пойдет? Здравствуйте, коллеги, участники, спасибо организаторам за возможность сегодня выступить на стежней конференции и предыдущие спикеры и предыдущие. Ораторы рассказывали про печать керамикой, про печати и литье сложных форм. Вот я несколько вперед забегу, что происходит на следующем. этапе, когда то, что мы сделали непосильным трудом с помощью аддитивных технологий и даже традиционной технологии, когда все это нужно. Проконтролировать, а что же у нас получилось? Вот поэтому немножко сегодня рассмотрим методы бесконтактных измерений бесконтактной оцифровки.

0:57 Собственно, так же как и в классическом производстве, где субстративная технология по прежнему. Не замещены еще аддитивными технологиями, то же самое происходит в контроле, то есть традиционные методы контроля. Такие, как корзина, измерительная машина, что не цирк или колибри, как говорится, нужно. Подчеркнуть они по прежнему на кону по прежнему используется, но тем не менее с развитием технологий их становится недостаточно. И необходимо иметь возможность оцифровать и измерить изделие сложной формы.

1:31 Несколько конкретных примеров от наших инженеров, которые доводилось. Проводить вот, например, слева представлена. Часть теплообменника, которую нужно всего лишь измерить диаметр и расположение отверстий по трубке. Все бы ничего, но таких отверстий порядка, 600 но параметров, которые нужно контролировать вручную, это делать практически невозможно, ну точнее было возникнуть. Большие сомнения в качестве таких измерений, потому что все таки оператор на мозги лет с ума просто идет подобные вещи в течение смены делать. Вот соответственно, это может привести к тому, что просто узел не соберется, ничего не получится, будет брак и ну как. Говорится так далее, здесь же рядышком изделия от детиного. Производство выполнены, напечатанные из металла. Также я считаю, что в эти на производстве и контроль деталей должен производиться, можно сказать, на каждом этапе производства, то есть непосредственно. После печати до печати, возможно, реверс инжиниринг, как говорится, чтобы напечатать, что то ненужное. Нужно сначала отсканировать, что то ненужное до получить 3 д модель и затем после термической обработки, а также проверить различные кормления и прочие дефекты.

2:47 Рассмотрим технологии бесконтактной оцифровки. Ну, начнем с крупных объектов, как говорится, с заводов проходов. Это лазерные сканеры, они, в свою очередь, подразделяются на наземные лазерные сканеры и на мобильные. Лазерные сканеры наземные сканеры устанавливаются на штативе. Я думаю, что многие слышали такие бренды, как лейка Фаро, но сейчас такие компании такое оборудование В. России поставляется, скажем так, с трудом. Вот хотя есть российские разработки в этой отрасли, мобильные лазерные сканеры помимо того, что снимают пространство вокруг. Себя они также оснащены инерциальной системой и, скажем так, понимают, где они находятся в пространстве. То есть, возможно, отфровка крупных объемов крупных габаритов на?

3:32 Скажем так, на лету то есть такое устройство, можно держать в руках. Можно закрепить, на какой то движущийся объект и тем самым отцифровывать крупное пространство используются для оцифровки. Трубопроводов, помещения цехов, крупных объектов судов и так далее. То есть все, что имеет такой соответствующий габарит соответственно точность до 1, 2 мм, охват порядка несколько десятков. Метров следующий метод контроля-это машинное зрение, то сейчас развитие камеры нейросетей. Искусственный интеллект в такую небольшую революцию в этом сегменте производит потому что. Становится больше доступных возможностей для анализа изображений, используется, как правило, для контроля окраски для комплектации изделий производственных процессов. Допустим, на конвейере.

4:26 Определение различных вкраплений дефектов, то есть все, что можно распознать на видео с камеры. Например, такие компании известны, как вот технониколь. Я знаю, они используют на своих предприятиях, на заводах. Система машинного зрения для того, чтобы оценить дефекты при производстве каменной ваты, то есть прям, как говорится, на ходу. На лету, на конвейе определять различные дефекты в наших сканерах также используется.

4:54 Подобные алгоритмы, например, для контроля калибровки для определения вибрации сканера для того, чтобы снимок сделать в неподвижном состоянии. Это все относится к машинному зрению, но, как и другие методы, некоторые из них позволяют получить. Имя трехмерную модель объекта, то есть нельзя оцифровать таким образом объект с разных сторон, а зачастую это требуется. Поэтому эволюцией такого метода является так называемые 3 д камеры, где, по сути, встроен небольшой 3 д сканер.

5:26 И такая система позволяет получить трехмерный участок поверхности и провести его анализ. Ну, например, не просто определить, есть ли какая деформация или вмятина определить, какое именно отклонение, что у нас получилось вообще не такие системы. Устанавливаются на роботизированные руки, они могут просто вы рядом, там, с конвейером, находиться и наблюдать за процессом. За это так вот, но в России таких решений, честно говоря, и не встречал, не доводилось. То есть это все в импортное направление?

6:00 Ну, про координаты измерительной машины я уже говорил, что это я считаю их отношу к традиционным методом контроля. Но другое дело, что если они оснащены лазерным датчиком, то можно в принципе создать такую примитивную 3 Дэ модель и за счет высокой точности. И стабильности измерения эти машины не незаменимы там, где нужно обеспечить высокое качество контроля кт сканера. Но тяжелая артиллерия, конечно, тут с я даже не знаю, сколько раз мне приходилось. Жить и слышать вопрос, а вот как нам отсканировать от своровать какое либо изделие изнутри. А вот у нас там если канавка или еще какой нибудь поднутренние, но тут всегда приходилось. У собеседника уточнять вообще, что он, скажем так, знает о методах разрушающего контроля. Да и как и насколько дорогая ему, как память его детали, если нужно распилить и там я не знаю электроэрозию. Использовать поэтому такие вещи, как правило, проверяются с помощью компьютерной томографии. То есть сканер делает проекция изделия в разных плоскостях и дальше идет уже программная?

7:06 Визуализация, построение. Воксельной 3 д модели для анализа креплений и так далее. Ну, повторюсь, это технологии такие не на каждый день, хотя я знаю центры активной технологии, где есть томографы, вот различные предприятия. Их используют, но тем не менее, да это все таки дорогостоящий метод контроля. Есть видеоизмерительная машина, которая также с развитием искусственного интеллекта начинает приобретать новые. Возможности, то есть элементы машинного зрения, например, я встречал системы, где можно мелкие объекты положить в зоне видимости такой машины. И прям оператор сразу, ведь на экране подсвечен там. Зеленым красным прям сразу, какая выборка из деталей годно, какая не годно. Там по базовым методом контроля также видео измерительные машины, они вообще получаются, анализируют изображение, измеряют.

7:56 Детали по изображению, определяя кромки различной поверхности, и также они могут быть гибридными мультисенсорными. То есть также сначаться лазерными датчиками таким образом это можно совмещать в видео оптический контроль и 3 д измерения, но все равно это как. Правило плоские детали, то есть именно с трехмерной оцифровкой это не назвать со всех сторон. Объект таким образом не измерить, вот и тогда вход включается трехмерное сканирование и в части трехмерного сканирования. Я начну с ручных сканеров, которые могут. Быть основана на разных принципах работы, несмотря на такой привычный многим знакомый фар фактор и внешне схожий сканеры. Бывают лазерные, бывают с инфракрасным подсветом, бывают структурирована по цветам в рычижном. Мы выпускаем несколько моделей, как на. Структурированном подсвете, так она и на лазерном лазером. Как правило, более точная, но зато сканер с ресторированием по цветам позволяет лучше отцифровывать медицинские изделия в свободные формы человека, человеческое тело, памятники и прочие подобные вещи.

9:09 Собственно, в рамках этой выставки мы презентовали новую модель ручного 3 д. Сканера можно посмотреть на стенде. Ну, у нас там представлен на самом деле 2 модели сканера. Какой то степени можно обе считать новинками, потому что 1 сканер действительно новинка. Только модель Феникс, которую показали впервые в рамках рос молл 3 дэ тех. Выставки, а другая модель она стала 1 российским 3 дэ сканером. Здесь есть определенная игра слов, потому что ранчо и Жанс 2010 года занимается разработкой систем. Трехмерного сканирования есть наши коллеги из Новокузнецка, кто тоже делает лазерные 3 д сканеры? Есть российские компании, которые создают российские бренды китайского. Оборудования, но мы 1 кто прошли полный цикл сертификации и подтвердили локализацию, разработку и производство сканеров в России получили акт экспертизы торгово. Промышленной палаты соответственно чем, а горды, так что на стенде, на Большом Красном Центре это павильона можно посмотреть вот на Российской 3 д сканера дальнейшее. Развитие систем лазерного сканирования, это трекерная система, где используется помимо инструмент в руках оператора. Еще внешняя система слежения, ну так называемый. Трекер, который определяет положение сканера в пространстве и позволяет использовать отцифровывать крупные объекты. Ну, там, допустим, сварные конструкции, элементы.

10:39 Различного применения изделия без нанесения маркера, то есть используется внешняя среда для вещь классная. Вот единственное, что для автоматизации контроля, если даже такое решение установить на роботом, есть ограничения, потому что это во 1 как минимум. 2 Калибровки отдельно трекер отдельно сканера и необходима прямая видимость между соответственно устройством, сканирующим и трекером. Поэтому для этого лучше подходит стационарное решение, которое получает сразу снимок поверхности за 1 кадр, то есть. Происходит несколько быстрее, потому что лазерному сканеру ручному, и мы можем непосредственно. Ну, скажем так, передвигаться для того, чтобы получить трехмерное изображение поверхности. Стационарные сканеры, несмотря на то, что они конструктивно и по принципу. Работы весьма схожи, они весьма сильно отличаются по своему применению, по своим технологическим возможностям и точности. Есть бюджетные модели, простые модели, которые используются для хобби, для обучения, для простых задач. Реверс инжиниринга, ну и таких.

11:47 Низкий порог хождения уже благодаря нашим азиатским коллегам, производителям вот есть индустриальные сканеры с точностью уже до 100 долей миллиметра. И даже точнее, то есть там 3 4 5 Микрон такие точности уже на рынке присутствуют довольно таки давно. И как вершина такой эволюции автоматизированное решение? Когда подобные сканеры мы закрепляем на роботов, на роботизированных комплексах среди производителей, можно выделить там известно, я знаю в узких. Кругах производитель Гом со сканерами АТОС Канбокс. Вот и нас долго спрашивали, когда же мы выпустим какое то подобное свое решение. Вот и опять таки в рамках этой выставки мы смогли презентовать. Новый 3 д сканер Ренчу и Жан Портон, точнее роботизированный комплекс на его базе, то есть там новый и сам сканер, и непосредственно новый комплекс роботизированной он на базе коллаборативного. Робота, то есть мы не нужно ограждение, защитные стенки. Он, как вот Денис Власов поминал, нам не приходится беспокоиться о том, чтобы там кого то зашибло этим роботом и среди операторов очень удобно.

12:57 При этом он имеет низкое энергопотребление, и мне не нужно 380. Пульт напряжения проходит дверные проемы, перемещается. Скажем, силами 1 человека на тележке и программируется путем, как это мы называем ведение за нос. То есть, когда можно взять сканер за ручку и обучить его оцифровывать? Объект тех места, которые требуются операторам вот такое решение. Мы впервые презентовали также сейчас в процессе сертификации по 719 постановлению всеми любимому.

13:32 По метрологической сертификации, так что кого подобное решение интересует, а я думаю, что коллег из интимной отрасли они должны интересовать, вот милости просим и. Ну и если резюмировать, то выбор контроля он должен с 1 стороны отталкиваться от требований к изделию. То есть надо нам внешнюю форму быстро оценить геометрию, получить? Карту отклонений определить деформацию, это лучше использовать сканирование. Плоские детали и контурные детали, а видео измерительные машины там не разрушающие. Контроль, как я сказал, выборов немного придется просвечивать рентгеном. Вот, к сожалению, конечно, задачу предприятия разные возможности разные, не у всех есть. Возможность купить весь парк, там такого контрольно измерительного оборудования приходится искать компромисс, но это жизнь это всегда будет так и не только в контроле.

14:21 Прежде чем соответственно подбирать, можно ответить на вопрос. А что же является непосредственно ключевым параметром, что нужно контролировать, что в меньшей степени влияет вот, ну и как примеры? Контроля, которые доводилось реализовывать здесь вот несколько на слайде. Примеров представлены, например, в Татарстане, на 1 автомобильном заводе. Как я технично в слове КамАЗ 5 ошибок сделаны.

14:47 На верфях в Нижнем Новгороде используют, например, 3 дэ сканирование для контроля отливок упаковок, чтобы оценить припуск под мех. Обработку на другом, на другом предприятии тоже в автомобильной промышленности использует, например, сканирование для контроля форума. изготовления обшивки автомобилей раньше это был Фольксваген Поло. Сейчас это несколько другой автомобиль азиатский, но тем не менее зовут, функционирует, вот и также помимо. Непосредственно технические применения есть задача решения задач сохранения культурного наследия. Это контроль произведения искусства, это оцифровка памятника, вот, например. Справа здесь представлен известный, я думаю, монумент Ржевскому солдату, советскому солдату. Точнее, извиняюсь, который я цифровой для того, чтобы проверить его в ветровую. Устойчивость нагрузку и банально, не будет ли он свистеть на ветру? То есть тоже такие сложные формы без сканирования, без бесконтактных измерений нельзя было бы выполнить?

15:53 Ну и резюмируя, хотел бы отметить, что будучи технологическим партнером Росатома Диффины и технологии мы внедряем и разрабатываем различные системы. Сканирования, то есть мы производим сканирование на 3 методах оцифровки, накопили большой опыт уже по внедрению систем контроля, поэтому если.

16:15 Коллегам по аддитивному цеху и вообще все, кто связан с современным производством, производством сложных форм деталей, нужно внедрять системы контроля, вот. Вы знаете, где найти большой красный стенд? Вот спасибо организаторам за возможность сегодня высказаться. Спасибо, спасибо, Артем, вопросы вот молодой человек.

16:42 Добрый день, спасибо за доклад. Вопрос насчет применения систем контроля на производствах в 1 очередь конвейерных используют для стопроцентного по операционного контроля. Или выборочного по всякому бывает во 1 партии могут быть разные? Во 2 задачи могут быть разные, часто бывает внедрение методов из писи анализа, когда мы просто смотрим в.

17:07 В будущее, что же будет происходить с контролем, с контролем изделий, как карта Шугар? Это тебя покажет, куда уйдет отклонение, то есть уже технолог сможет увидеть В. В какую сторону копится отклонения, насколько они близки к границам, принять какие то решения будет этих данных? Достаточно там с измерения каждой детали или с каждой 100 детали, но это уже вопрос партии. Ну, тогда все спасибо, Артем, спасибо еще раз.

18:00 Выставка, в том числе 3 до тех, дает очень большую хорошую площадку для взаимодействия взаимодействия производителей оборудования, разработчиков, технологии с потенциальными потребителями. Выставка радиотех, это базовая выставка для всех идентична. По факту развития всех технологий начиналось, наверное, отсюда. Выставка среди тех в этом году, как и растет по сравнению с предыдущим, она насыщенная, она интересная. Она актуальна с каждым годом, становится актуальна и актуально.

18:54 Уровень людей достаточно широкий, достаточно разный от технических специалистов. Там инженеров, конструкторов, технологов до руководства компании, до верхнего уровня менеджмента, в том числе. В сравнении там с каким то крупномасштабными выставками этого года, которые проходили ранее. Эта выставка, на мой взгляд, она наиболее интересными стала в. Части аддитивных технологий посетителей стало больше, и вот даже, судя по деловой программе, в которой я сегодня принимал участие, стала намного качественнее.

19:45 Хочу отметить высокий уровень как самой выставки, так и отличную деловую программу, которая организует диалог между бизнесом государством и в принципе между бизнесами, в том числе вместе взятыми, но мероприятие. Это важно, опять же, вот я уже сказал про обмен опытом. Да, то есть именно на вот в рамках форума идет активный обмен информации с между нами, экспертами в области технологии и теми, кто присутствует на форуме.

Расшифровка сделана автоматически (Yandex SpeechKit) и может содержать ошибки в терминах.

Оставьте комментарий

Войти

Зарегистрироваться

Сбросить пароль

Пожалуйста, введите ваше имя пользователя или эл. адрес, вы получите письмо со ссылкой для сброса пароля.

Прокрутить вверх