5가지 엣지 검사 기법

주요 요점

거리 및 각도 감지를 포함한 Cognex 엣지 검사 도구는 품질 관리 및 로봇 얼라인먼트에 도움이 됩니다. 이러한 도구는 제조를 간소화하고, 결함을 줄이며, 산업 전반에 걸쳐 효율성을 개선합니다. Cognex는 간단한 구성 부품부터 복잡한 어셈블리에 이르기까지 신뢰할 수 있는 자동화를 위한 첨단 머신 비전 솔루션을 제공합니다.

가장자리를 찾는 것은 머신 비전 시스템에서 가장 중요한 기능 중 하나입니다. 머신 비전 시스템의 알고리즘은 디지털 이미지의 픽셀을 샅샅이 뒤져 선, 호, 기하학적 도형을 찾아냅니다. 소프트웨어는 이 데이터를 가장자리로 변환하여 머신 비전 소프트웨어가 어떤 영역에 집중해야 하는지, 어떤 영역을 무시해야 하는지 알려줍니다.

따라서 엣지 검사 툴은 머신 비전 시스템의 정확성과 효율성에 대해 상당한 책임을 지고 있습니다. 엣지 검사 도구의 기본 원리는 머신 비전의 핵심 기능 중 일부를 보여줍니다.

공장 환경에서의 엣지 감지 작동 방식

Cognex의 머신 비전 소프트웨어를 기반으로 한 일반적인 엣지 검사 시나리오는 다음과 같습니다.

완성된 피스톤 어셈블리를 V-8 엔진 블록에 삽입해야 합니다. 머신 비전 애플리케이션은 피스톤 어셈블리의 사진을 찍고, 머신 비전 알고리즘을 사용하여 가장자리를 식별합니다. 또 다른 사진은 엔진 블록 내부에서 가장자리를 피스톤 어셈블리의 설치 위치를 나타내는 가장자리를 찾아냅니다.

엣지 검사 도구는 머신 비전 시스템이 피스톤 어셈블리 및 엔진 블록의 특정 영역에 집중하도록 지시하면서 다른 모든 것을 필터링하도록 구성됩니다. 이는 컴퓨터 프로세서가 이미지 내의 모든 픽셀을 스캔할 때 처리 시간과 에너지가 소모되기 때문에 중요합니다. 시스템은 필요한 픽셀만 스캔할 때 최적의 성능을 발휘합니다.

이 예시에서 머신 비전 시스템은 엣지 검사 데이터를 사용하여 피스톤 어셈블리 및 엔진 블록의 이미지를 스캔하여 결함 여부를 확인하는 품질 관리 애플리케이션을 설정합니다. 검사를 통과하면, 어셈블리 라인을 따라 로봇 암으로 이동합니다. 이 로봇 암은 엣지 검사 데이터를 사용하여 엔진 블록 내에 피스톤을 배치할 정확한 위치를 로봇에게 알려줍니다.

이와 같은 작업은 유통 센터와 공장 자동화에서 머신 비전 기술이 널리 보급됨에 따라 거의 무한히 다양한 형태로 나타납니다.

정확한 엣지 검사 데이터를 획득하기 위한 5가지 도구

머신 비전 시스템은 스캔 중인 품목이 생산 환경을 통해 진행되어야 하는지 또는 결함을 해결하기 위한 영역으로 경로가 변경되어야 하는지를 결정하기 위해 일련의 매개변수를 설정합니다. 사진 촬영 또는 스캔된 모든 품목은 합격 또는 불합격 등급을 받습니다.

엣지 검사를 구성하여 허용 오차를 설정할 수 있습니다. 이러한 허용 오차를 벗어나는 모든 물체는 거부될 수 있으며, 허용 오차 내의 모든 물체는 통과됩니다.

엣지 검사의 작동 방식을 시각화하려면 현대식 공장에서 옛날 마차 바퀴의 복제품을 만드는 상황을 상상해 보십시오. 마차 바퀴는 크게 외부 림, 스포크, 그리고 허브의 세 부분으로 구성됩니다. 엣지 검사 매개변수는 산업용 로봇을 사용하여 제조 공정을 자동화하는 데 매우 중요합니다.

엣지 검사 기법으로는 다음 다섯 가지 기법이 활용됩니다.

거리: 마차 바퀴에서 스포크, 림, 허브 사이의 거리는 엄격한 허용 오차 범위 내에 있어야 합니다. 엣지 검사 도구는 스캔한 이미지에서 이러한 구성 부품 간의 거리를 측정하여 로봇 생산을 위한 품질 관리와 얼라인먼트를 모두 가능하게 합니다.
각도: 마차 바퀴의 각 스포크는 정확한 각도로 설치되어야 합니다. 앵글 엣지 검사 도구는 로봇에게 살대 얼라인먼트에 대한 정확한 가이드를 제공합니다.
원 지름. 제조 또는 유통 결함으로 인해 로봇에게 잘못된 림 또는 허브가 전달될 수 있습니다. 원 직경 엣지 검사는 중앙에서 가장자리까지의 거리를 측정하여 생산 오류를 표시하는 데 필요한 데이터를 생성합니다.
원 동심도. 마차 바퀴의 림과 허브는 동일한 중심을 공유하여 동심원이 됩니다. 원형 동심도 엣지 검사는 로봇이 림과 허브를 정렬하는 데 도움이 됩니다.
반지름. 각 림과 허브의 반경은 로봇 자동화가 정확한 정렬을 가능하게 하는 더 많은 데이터를 제공합니다.

마차 바퀴처럼 단순한 부품부터 스마트폰 회로 기판처럼 복잡한 부품까지 모두 이러한 종류의 엣지 검사 애플리케이션의 이점을 누릴 수 있습니다.