案例分享 | 无惧工件反光特性，实现机加自动化视觉“导入自由”

无论是各类汽车零部件还是重工行业各类钢铁加工件或工程机械零部件，反光工件在机加领域非常常见。工件表面反光会造成视觉成像缺失，环境光照、反光工件紧挨相互映射都会加剧反光程度，这对视觉产品的成像能力及识别稳定性提出了较高要求和挑战。

• 埃尔森A系列产品采用线激光成像，主动扫描模式，自研工业激光器，能量强劲、集中度高，针对反光表面扫描后可获取优质的原始点云数据。
• 该系列产品采用成熟的双目结构设计，有效抑制光学产品的温漂现象，系数低、精度高、连续作业稳定性强，热处理加工线也可轻松使用。
• 该系列产品具备广域视野兼容性，响应不同视距工作要求，通过专业的基线调配，满足远距离、中近距离等不同部署环境成像要求。
• A系列激光3D相机是埃尔森发布时间最长、成熟度最高的系列产品，至今已上市7年有余，可靠性历经千余项目验证。本次，将为大家分享典型反光工件的现场应用案例。

01.
埃尔森3D视觉系统AT-S1000-04A
引导机器人完成工程机械行业高反光半轮体CNC上料

半轮体（也有客户称为轮对、轮子）是履带式设备的常用件，是极具代表性的高反光工件，其所有表面均反光，通常采用内撑式抓取方式，方案实施需充分考虑抓取精度和干涉风险。

• 项目采用埃尔森中小视野激光3D相机AT-S1000-04A，通过eye-in-hand方式安装于机器人末轴，体积灵巧，适应紧凑工位；
• 激光成像方案能够对高反光工件进行完整数据采集、成像，优质的原始点云搭配丰富的点云处理算法，能够为机器人提供精准的抓取位姿坐标，配合品牌机器人可实现±1mm~±1.5mm的综合定位精度；
• 工位设置于产线前端，临近大门等光源，激光成像方案还具备良好的抗环境光干扰能力，在110000Lux光照度下均能够稳定运行；
• 半轮体工件一般采取大料框多层堆叠码放，夹具在抓取到中上层时就需要进入料框，埃尔森3D视觉软件通过避障规划、设置合理的抓取逻辑，实现夹具、工件、料框侧壁的安全避障，提升抓取流畅度和一次清框率；
• 用户通过3D视觉导入，实现加工线的全自动化，工位投建成本低，维护成本低，同时劳动效率高、人力成本低，相关应用已实现多工位复制。

02.
埃尔森3D视觉系统AT-S1000-04A
引导机器人完成汽车行业变速箱反光轴齿装配上料

变速箱内部由不同规格的轴齿组件构成，轴齿件以不锈钢材质为主，均是典型的高反光工件，用户在自动化装配环节，引入视觉方案识别不同规格工件，分别拣选放置在安装台上。

• 项目采用埃尔森中小视野激光3D相机AT-S1000-04A，随机器人通过第七轴移动至不同位置抓取不同组件；
• 一个工作流程内，同一套设备须在不同位置分别抓取轴承、轴、齿轮等组件，各自反光特性不同，3D视觉系统通过灵活切换快速转换匹配目标，实现精准抓取；
• 3D视觉系统兼具识别空料框的功能，能够实现空料框码垛引导；
• 用户通过3D视觉导入，实现了完全的订单化生产，随订单要求同工位灵活切换物料模板和上料逻辑，实现了“换产不换机、硬件成本零增加”，工位利用率最大化，相关应用已实现多工位复制。

03.
埃尔森3D视觉系统AT-S1000-01A
引导机器人完成电机制造商高反光定子工件拆、码垛

定子铁芯是电机的核心部件，表面光洁平滑，反光性强，且加工中不允许有磕碰等缺陷。用户需要对成垛的反光定子进行拆垛，实现自动化CNC上料，同时需要将加工后的工件进行自动码垛，以流向下一工位。

• 项目采用埃尔森大视野激光3D相机AT-S1000-01A，具备大视野、大景深，能够满足一米见方的典型堆垛，畸变小，边缘工件和中心工件精度完全一致，可同时兼顾上层和底层工件的抓取精度要求；
• 激光成像方案能够有效应对定子表面和电机轴部的反光特性，通过扫描获取优质的点云数据，有效兼容环境光对工件造成的成像干扰，100000Lux光照度下均能稳定运行；
• 采用固定式安装方式，3D相机与机器人可并行作业，除首次扫描外不占用任何生产节拍；
• 用户通过3D视觉导入，降低了工位的人力劳动强度，大幅提升加工效率和品质，可根据生产计划需要灵活切换物料规格、种类，自动化设备利用率高、可快速收回投建成本。

04.
埃尔森3D视觉系统AT-S1000-01A
引导机器人完成工程机械行业高反光销轴工件料框拣选上料

各种销轴、销套等圆棒类工件，表面通体反光，也是极具代表性的高反光工件，且为了避免生锈，表面通常附着有润滑油等液体干扰物，棒状造型在料框中容易相互挤压、滑动。

• 项目采用埃尔森大视野激光3D相机AT-S1000-01A，能够一次性覆盖大尺寸料框，也可通过滑轨方式兼顾多个料框和多种来料；
• 激光成像方案能够有效识别高反光工件，表面典型的油渍、切削液、锈迹、粉尘等不影响3D相机成像，即便生产环境中有油雾的情况，激光3D相机一样具备极佳的穿透性和识别能力；
• 针对棒状工件相互挤压的情况，埃尔森应用软件中通过设置合理的抓取逻辑，能够有效避免错层抓件、边缘工件漏抓、夹具和料框臂干涉等情况，能够配合客户生产工艺和夹具设计实现一次一件及一次多件的抓取要求；
• 用户通过3D视觉导入，实现了全自动上料，且可灵活切换和新增工件规格，柔性化程度高、设备利用率高、加工效率高，为承接更多订单打下坚实的基础。