鋁殼表面平面度檢測

專案簡介

專案背景

隨著現代製造業的不斷發展，對產品質量的要求也越來越高。鋁殼作為眾多產品的重要組成部分，其表面平面度直接影響到產品的整體效能和外觀質量。因此，對鋁殼表面平面度的準確測量和控制顯得尤為重要。

相機選型

LMI雷射線掃相機 Gocator2430

檢測要求

測量精度 ≤ 0.05mm
測量重複性 ≤ 0.018mm
測量週期 ≤ 200ms

解決方案

Vision-Studio軟體對3D點雲圖直接處理，進行定位後根據圖紙指定區域進行平面擬合，進行平面度測量。

設計思路

執行效果展示

• 工程結果展示：

  
  

• HMI結果展示：

  
  

專案流程

一、初始化

1. 選擇Lua脚本语言工具，全域性變數初始化，建立待接收資料的csv檔案。
   

經驗

.. 用於string型別字串拼接

part1 = "Hello, "
part2 = "world!"
result = part1 .. part2
print(result) # 輸出: Hello, world!

,作為分隔符，分割每個資料項

-- 生成保存检测数据的csv文件
-- 生成用于拼接字符串的表头
write = ""

-- 字符串写入csv文件中
-- 当无该文件时，系统会自动生成该文件，同时该工具会WARN提示系统内无该文件
if FileExists("./Plane.csv") == false then
   write = write .. "Time,"
   write = write .. "Plane" .. ","
   write = write .. "OK/NG" .. ","
   write = write .. "\n"
end

write = write .. os.date("%Y_%m_%d %H:%M:%S") .. ","

-- 字符串写入文件中
WriteToFile("./Plane.csv", write)

2. 選擇加载点云工具，獲取點雲。

二、預處理

位置調整

1. 選擇兩次3D方形探针工具，找到鋁殼的左邊以及下邊直線。
   

2. 選擇3D几何交点工具，繫結上一步輸出的兩條邊作為輸入幾何，找到兩條邊的交點。
   

3. 選擇3D位置调整工具，繫結3D几何交点工具找到的交點作為原點，調整x,y的位置。
   

擬合平面：

1. 選擇3D区域工具，根據圖紙選取鋁殼15塊不同的區域。
   

2. 選擇3D平面工具，繫結上一步3D区域工具設定的區域作為輸入區域擬合平面，並將擬合出來的平面作為0平面。
   

三、平面度測量

選擇3D平面度工具，根據圖紙選取21塊不同的平面，通過平面的平均點進行平面測量。

四、資料儲存，結果顯示及判斷

選擇lua脚本语言工具，對結果進行判斷，將結果顯示在IM上，並將測量出來的平面度以及判斷結果存入csv檔案中。設定用於HMI展示的全域性變數。

• 繫結3D平面度工具輸出變數平面度值

• 編輯lua指令碼判斷結果並將結果顯示在IM介面

• 儲存資料到csv檔案，設定平面度值為全域性變數用於HMI繫結資料顯示。

經驗

string.format 用於格式化字串 %.nf表示將浮點數格式化為保留 n 位小數。

pi = 3.14159 str = string.format("Pi is approximately %.3f", pi) print(str) -- 輸出: Pi is approximately 3.141

-- 保存数据至csv文件中
write = ""

-- 结果判断显示
if 0.4<flatness and flatness<0.8 then
    DrawText3D(1,"green",50,110,20,16,"OK：" .. string.format("%.3f",flatness))
    write = write .. string.format("%.3f,", flatness) .. "OK" .. ","
else
    DrawText3D(1,"red",50,110,20,16,"NG：" .. string.format("%.3f",flatness))
    write = write .. string.format("%.3f,", flatness) .. "NG" .. ","
end

WriteToFile("./Plane.csv", write .. "\n")
-- 设置用于HMI展示的全局变量
SetFloatVariable("Plane" , math.floor(flatness*1000)/1000)