刚刚落幕的AMTS 2024上,我们看到了海康机器人以覆盖汽车行业全场景的解决方案加速汽车行业柔性和精益升级。轮胎制造作为汽车工业中的重要一环,是车辆与路面之间力传递的载体,其性能好坏直接影响到车辆驾驶人员和乘客的安全,轮胎质量管控的重要性不言而喻。

在轮胎生产工艺中,从胶部件的质量管控开始,到轮胎成型,再到质量检验工序,都离不开3D视觉检测。

当前,海康机器人已拥有多种基线型号的红色激光3D轮廓传感器,可满足多种检测需求,有效应对具有吸光特性的黑色轮胎,成像效果优异,搭配自研VM3D算法平台,满足检测需求的同时解决了生产过程信息追溯的难题,实现轮胎质量管控,从而提升车辆行驶的安全性。

轮胎生产过程实时检测

01 橡胶挤出断面轮廓检测、缺陷检测

VM3D内置完整的测量工具,可用于生产过程中橡胶挤出形状的长度、宽度、高度、角度测量;可用于识别生产过程中产生的缺陷,如凹坑、缺失、褶皱等。

如下展示了3D激光轮廓传感器对轮廓高度差的测量数据、凹坑的实际测试图像,点云清晰完整,成像质量优异。

轮胎成品下线实时检测

01 轮胎外表面鼓包、凹坑检测

轮胎的鼓包和凹坑等缺陷可能发生在轮胎侧表面的任何位置,这些缺陷会对轮胎的外观和质量造成较大影响。因此需使用稳定有效的手段进行检测,剔除缺陷;

3D激光轮廓传感器可有效识别缺陷、同时满足生产节拍要求,完成全面检测仅需旋转一周。如下展示了鼓包、凹坑的实际测试图像。

02 DOT码识别

轮胎DOT码包含了轮胎的生产厂家、轮胎型号、生产日期等信息,可通过DOT码追溯轮胎整个生产过程,包括使用的原材料批次、半成品批次等信息,但通常轮胎与DOT码均为黑色,传统的二维图像很难稳定识别轮胎的字码。

采用3D激光轮廓传感器进行图像采集,结合海康机器人AI训练平台,进行字符识别,可准确识别轮胎所有DOT码。

03 胎体动平衡检测

轮胎的圆度对于车辆行驶非常重要,如果轮胎不圆,则会导致车辆在行驶时产生偏心力,使车辆发生震动、产生噪音等问题,还会影响车辆行驶的稳定性和安全性。

通过3D激光轮廓传感器扫描轮胎正面、VM搭建方案实时测量轮胎单点高度值变化,当高度值变化低于一定的阈值时,认为轮胎是圆形的,当高度值变化高于一定的阈值时,认为轮胎不圆,此时剔除不良品。

04 胎面花纹检测

轮胎花纹主要作用是增强胎面与路面之间的摩擦力,可改善轮胎的行驶性能,其次轮胎花纹还起到增加车胎排水性、降低胎噪、增进美观的作用。

如下呈现了使用3D激光轮廓传感器采集的轮胎花纹图像,成像细腻且清晰,可对轮胎花纹缺陷进行有效的检出。

05 胎毛检测

轮胎胎毛的作用主要是通过拉扯胎毛来判断轮胎质量的好坏。如果胎毛能够拉长且难以拉断,表明使用的橡胶质量好,轮胎存放日期不长;反之,如果胎毛一拉就断,则可能表明橡胶质量较差或轮胎已老化。

下图展示了3D激光轮廓传感器对轮胎胎毛的实际采集效果及VM检测方案。

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