光學對中是當前自動化沖壓線常用的對中方式

沖壓自動化對中方式有重力對中、機械對中和光學對中三種方式。

重力對中是利用板料自身重力進行對中，對中臺為傾斜面，板料進入對中臺后憑借自身重力滑入臺面的固定位置。該對中成本最低，但對中需要2s左右等待時間，且對中方式僅適用于方形料片，柔性太差，已逐漸被淘汰。

機械對中是通過對板料夾緊進行對中，夾緊動作通過若干氣缸推動，板料種類越多，夾緊機構(gòu)也隨之增多，結(jié)構(gòu)過于復雜、維護成本較大，且不適應板料形狀多變的柔性化需求，也正在被淘汰。

光學對中是通過對板料進行拍照、得出位置偏差完成對板料的調(diào)整、對中。隨著PC軟硬件的發(fā)展，視覺對中無論是成本、對中精度，還是對中效率或柔性化需求等方面，都體現(xiàn)出優(yōu)勢，是目前自動化沖壓生產(chǎn)線常用的對中方式。

當前，業(yè)內(nèi)流行的幾種光學對中方案在具體的思路及對中實現(xiàn)形式方面各不相同，例如，對被檢測板料進行成像的方式，有的采用高分辨率CCD攝像機，有的則是采用光幕掃描。

成像后，對中系統(tǒng)會對板料的實際位置與理論位置的偏差進行計算，得出一個調(diào)整量，再通過不同的形式對板料進行調(diào)整：一種形式是通過對中臺的底部調(diào)節(jié)機構(gòu)完成對板料的旋轉(zhuǎn)或移動，另一種形式是將調(diào)整量反饋給后序的上料機器人或機械手，通過機械人或機械手對板料位置進行調(diào)整。

光學對中系統(tǒng)由視覺系統(tǒng)、輸送機（對中臺）以及對中機器人或機械手三部分組成，如圖1所示。其中視覺系統(tǒng)最為關鍵，主要包含：高分辨率CCD攝像機、用于組裝攝像機用的框架以及帶監(jiān)視器的高速計算機。



該對中系統(tǒng)工作過程如下：

高分辨率CCD攝像機安裝在輸送機的上方，板料由片拆垛機械手或清洗涂油機輸送至該對中系統(tǒng)的輸送機上，由高分辨率CCD攝像機對板料進行拍照（一般生產(chǎn)線光線較暗，為了提升成像效果，可以在輸送機上方增加照明裝置）；在記錄照片之后，由高速計算機對板料的實際位置與理論位置的偏差進行計算，將偏差值反饋給首臺壓機的上料機器人或機械手；上料機器人根據(jù)系統(tǒng)提供的偏差值結(jié)合之前的板料位置，得到一個新的板料位置，然后根據(jù)新的位置對板料進行抓取，從而實現(xiàn)對中。在這個過程中，首臺壓機的上料機器人既承擔了首臺壓機的上料工作又完成了對中任務，在上料的同時完成對中。不同的板料需要預先將其理論位置進行設定。



機器人抓取板料進行對中



板料對中狀態(tài)