Nyt robotiseret lasermålesystem forbedrer og fremskynder kvalitetsinspektion af biler

Ingeniører hos WMG ved University of Warwick har udviklet og installeret en ny, robotmålesystem, i stand til nøjagtigt og gentagne gange at måle store genstande på produktionslinjen, såsom karrosserier, på en brøkdel af den tid, det traditionelt tager at måle dem på koordinatmålemaskiner (CMM'er).

Systemet, installeret i WMG's International Manufacturing Center, består af en stor robotarm med lang rækkevidde - leveret af Kuka - monteret på en 5m bane, og er designet til at acceptere en række forskellige, berøringsfri måleteknologi.

Dette er den første af sådanne teknologier, der skal afprøves, har været Nikon Metrologys Laser Radar - et lasermålesystem med lang afstand, i stand til en nøjagtighed på bedre end en hundrededel af en millimeter, over afstande på flere meter.

De to teknologier kombineret, tilbyde en hurtig og præcis løsning til kvalitetskontrol af biler, med særlig relevans for måling af karrosseriet på bilen, enten i et metrologilaboratorium eller, som det bliver mere og mere ønskeligt, på selve produktionslinjen.

Professor Mark Williams, leder af Product Evaluation Technologies Group hos WMG kommenterede:

"Skalaen og fleksibiliteten af ​​vores nye robotmålesystem, anbragt i det samme metrologilaboratorium som vores benchmark tvillingsøjle CMM, giver os en unik kapacitet inden for et britisk universitet. Ikke alene kan vi afprøve state of the art måleteknologier i en applikation i den virkelige verden, men vi kan også verificere systemets ydeevne i forhold til det, der i øjeblikket er guldstandarden (til bilmåling), fuldt ISO kalibreret CMM. Det betyder, at vi kan samarbejde med vores industriforskningspartnere om både at integrere teknologier og prøveløsninger, i et kontrolleret og uafhængigt miljø, og i sidste ende, hjælpe dem med at vælge og implementere de rigtige måleløsninger til deres virksomheder."

Ledende ingeniør Ercihan Kiraci, ansvarlig for levering af projektet, forklarer:

"Med stigende niveauer af automatisering i højværdifremstilling, bilproducenter fokuserer en betydelig indsats på indsamling og brug af data til procesoptimering. WMG tilbyder en række relevante måleteknologier, 10+ års erfaring inden for området, og et stærkt fokus på Industry 4.0-metoder, hvilket gør det til et ideelt testbed for nye inspektionsløsninger i processen. Set-up'et hos WMG giver en unik mulighed for samarbejde mellem OEM'er, teknologiudbydere og forskere, for at løse produktionskvalitetsudfordringer."

Farten, nøjagtighed og fleksibilitet af det nye system, kombineret, har potentialet til at bringe målekapaciteter til metrologiske laboratorier til butiksgulvet uden at bremse eller forstyrre produktionslinjen, sammen med kvalitetsdata i realtid, der hjælper med hurtig beslutningstagning og problemløsning. I fremtiden, dette kunne tages et skridt videre, hvor måledataene føres direkte tilbage til fremstillingsprocessen, hvilket igen ville selvkorrigere og optimere uden behov for menneskelig indgriben. Men dette vil kun være muligt med den målehastighed, som det nye system (og andre lignende det) vil levere.

Selvom den selvoptimerende produktionslinje stadig er et par år væk, på kort sigt bilproducenter (og dem i andre industrisektorer, såsom rumfart) kan forvente at reducere antallet af ude-af-specifikke køretøjer, der skal omarbejdes i slutningen af ​​produktionslinjen, markant, eller på vej til kunden, kun at blive tilbagekaldt med store omkostninger.