創(chuàng)新升級|新的鍵盤剪刀腳自動排列機(jī)的篩選方法
發(fā)布時間:
2025-01-10 14:39
你可能不知道,筆記本電腦的鍵盤組裝過程中蘊含著許多不為人知的技術(shù)細(xì)節(jié)。例如,每個按鍵下方都隱藏著一個精巧的"剪刀腳"結(jié)構(gòu),正是這種設(shè)計讓鍵盤能夠順暢地響應(yīng)每一次敲擊。
那么,在安裝剪刀腳時,如何讓每個“剪刀腳”組件都能以"正面"的姿態(tài)放置在鍵盤上呢?
為了確保每個“剪刀腳”組件都能以正面的姿態(tài)精準(zhǔn)地壓入治具上,新時達(dá)設(shè)計了一套先進(jìn)的自動化裝配技術(shù)和精密的定位系統(tǒng)。這些技術(shù)不僅提高了安裝效率,還保證了每個按鍵的一致性和穩(wěn)定性。
在一種筆記本電腦的鍵盤剪刀腳上鋁板自動組裝裝置中,剪刀腳被正反隨機(jī)地放入料盤中,料盤通常是多行乘8列的格子,相機(jī)會識別出料盤中剪刀腳的正反。
每個工位使用一個機(jī)械手,每個機(jī)械手上有8個吸嘴,機(jī)械手從左右兩個料盤里面輪番取料,需要盡可能花費更少抓取次數(shù)取滿一組OK料(即8個正面朝上的剪刀腳),然后把料下壓到鍵盤治具上。
料盤里面的OK料不夠一組時,料盤需要刷新,刷新的時間一般需要8秒以上,因此減少刷新時間是影響筆記本鍵盤裝配的關(guān)鍵,控制機(jī)械手取料的篩選方法是高速加工的重要環(huán)節(jié)。針對此市場需求,對新時達(dá)創(chuàng)新升級篩選方案的介紹,由此展開。
機(jī)械手取料的方法
為方便理解,隨機(jī)生成一個料盤數(shù)據(jù)。下圖是某料盤識別出來的矩陣化數(shù)據(jù),深藍(lán)色為正面料,淺藍(lán)色為反面料。對機(jī)械手的取料要求是:要從料盤中取出8個正面料。
第一種取料方案如下:
同理,第二種取料方案如下:
是否有更高效的取料方案呢?
當(dāng)然有,可以偏移取料。假設(shè)料盤矩陣中只剩兩行數(shù)據(jù),機(jī)械手第一次取第一行的1,2,4,5料,此時只有第3,6,7,8個吸嘴沒有取到料;機(jī)械手可以向左偏移1列,向下進(jìn)行第二次取料,如此,取兩次就完成了一組取料要求。
傳統(tǒng)篩選方法的痛點
(一)取料次數(shù)較多,效率低、磨損大
• 取料次數(shù)多:通常需要 3 到 4 次才能完成一組數(shù)據(jù)的取料。
• 機(jī)械手頻繁操作:由于取料次數(shù)多,機(jī)械手需頻繁執(zhí)行動作(移動、取料、放料),增加工作負(fù)擔(dān)并加速磨損。
• 料盤刷新頻繁:傳統(tǒng)方法需頻繁刷新料盤,每次取料后需重新排列或清空部分物料,浪費時間且可能導(dǎo)致料盤空置或物料分布不均,影響后續(xù)取料效率。
(二) 拍照與識別的花費時間長
• 每組取料后需拍照:在每組取料完成后,都需要通過相機(jī)拍照獲取新的物料狀態(tài)。而每次拍照后,計算機(jī)都需處理圖像,以計算下一步取料方案。
• 拍照與圖像識別延遲:拍照及圖像識別過程耗時,且受環(huán)境因素影響(如光照、攝像頭質(zhì)量、物料位置等),降低識別準(zhǔn)確性和速度。
(三)左右料盤資源利用不足
• 左右盤未能互補(bǔ)利用:傳統(tǒng)方法未實現(xiàn)左右盤資源高效互補(bǔ),物料分開管理,導(dǎo)致生產(chǎn)過程中物料使用不平衡,增加刷新次數(shù)和生產(chǎn)線停滯時間。
• 左盤和右盤不能共享數(shù)據(jù):傳統(tǒng)方法未充分利用左右盤物料信息,無法在取料過程中相互補(bǔ)充或調(diào)配,導(dǎo)致一盤點剩余過多而另一盤已取完,造成資源浪費。
新時達(dá)創(chuàng)新升級篩選方法
(一)減少取料次數(shù)
能夠算出最優(yōu)的取料解,減少了每組取料的次數(shù)(通常為 2 到 3 次),降低了料盤刷新的頻率和時間消耗。
(二)一次性計算所有取料數(shù)據(jù)
取料前一次性計算所有數(shù)據(jù),無需每次拍照識別。機(jī)械手連續(xù)取料,節(jié)省時間。提前了解料盤物料情況,為刷新做好準(zhǔn)備,保障組裝作業(yè)連續(xù)性和穩(wěn)定性,確保生產(chǎn)線持續(xù)運行。
(三)支持左右盤互補(bǔ)
新方法將右盤物料視為左盤延伸,提高資源利用率。互補(bǔ)策略相當(dāng)于增加料盤容量,提升取料效率,減少次數(shù),優(yōu)化整體利用率。
創(chuàng)新升級配置介紹
1 客戶配置
• ADT-6320E-B08 EtherCat總線運動控制卡1套
• Ω6 EtherCAT總線型伺服30套
• 工業(yè)相機(jī)4套
• AR5520工業(yè)機(jī)器人2套
2 相關(guān)參數(shù)
• 精度:±0.01mm
3 行業(yè)優(yōu)勢
• 能跨越行列局限,迅速鎖定最優(yōu)取料路徑
• 擁有強(qiáng)大的預(yù)估能力,篩選方法可一次性精準(zhǔn)算出能獲取的料組總量
• 支持跨盤互補(bǔ)運作模式,進(jìn)一步提升料盤整體利用率
新的鍵盤剪刀腳自動排列機(jī)的篩選方法,新時達(dá)運動控制
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