جمع جزء ﷼0
سیستم کنترل کیفی لاستیک و تایر با استفاده از بینایی ماشین
برای غلبه بر چالش‌های مرتبط با بازرسی دستی تایر، استفاده از سیستم‌های بازرسی خودکار توصیه میشود. در همین راستا شرکت بینا صنعت ویرا یک سیستم بازرسی خودکار برای کنترل کیفی لاستیک و تایر توسعه داده است.
سیستم کنترل کیفی لاستیک و تایر از فناوری های پیشرفته ای مانند بینایی ماشین، هوش مصنوعی و مکاترونیک برای انجام بازرسی تایرها با دقت، سازگاری و کارایی بالا استفاده میکند. سیستم بازرسی با استفاده از دوربین های صنعتی قوی و پروفایلرهای لیرزی، هم در مراحل تولید تایر فرایند کنترل کیفی لاستیک را انجام میدهد و هم پس از تولید تایر آن را از همه جهات بررسی نموده و ایرادات احتمالی را شناسایی میکند.
در فرایند بررسی، تایرها توسط پروفایلرهای لیزری از همه جهات آنالیز شده و اصطلاحا عمل پروفایلینگ روی آنها انجام می‌گیرد و تمام جزئیات ریز و درشت آنها به صورت اطلاعاتی در قالب تصاویر سه بعدی و نمودارهای مختلف بازنمایی میشوند. این اطلاعات با استفاده از الگوریتم‌های بینایی ماشین و هوش مصنوعی تجزیه و تحلیل شده و انواع مختلف عیوب احتمالی شناسایی میشوند. این سیستم می‌تواند حتی کوچک‌ترین ناهنجاری‌ها را شناسایی کرده و گزارش‌های دقیقی ارائه نماید.
سیستم VeeraInspect، خطای انسانی در بازرسی‌ها را کاهش داده و مزایایی مانند بازرسی سریع‌تر، صرفه‌جویی در هزینهها و توانایی رسیدگی به حجم زیادی از بازرسی‌ها را ارائه میکند.
بازرسی‌های حین تولید در کنترل کیفی تایر
پروفایلینگ اکسترود لاستیک
سیستم کنترل کیفی لاستیک مجموعه کاملی از ابزارهای پروفایلینگ اکسترود لاستیک را ارائه میدهد که شامل ابزارهایی برای سنجش طول، عرض، ارتفاع، عمق، زاویه و ابعاد شیارها است.
کنترل نوارها
همانطور که نوارهای تایر (یا لایه‌ها) به دور درام لاستیک پیچیده میشوند، سیستم لبه‌های نوار را اسکن میکند تا از صحت اتصال آنها اطمینان حاصل گردد.
کنترل اتصالات
در هنگام مونتاژ لاستیک، سیستم کنترل کیفی تایر می‌تواند در قسمت‌های به هم چسبانده شده یا دوخته شده، ایرادهایی مانند شکاف‌ها، هم‌پوشانی‌های ناخواسته و تاخوردگی‌ها را شناسایی کند.
کنترل لایه‌ها
وجود یا عدم‌وجود اجزای کلیدی به همراه عرض و موقعیت آنها توسط سیستم کنترل کیفی لاستیک اسکن شده و شکاف‌های بین نوارهای لاستیکی لایه‌ای و صفحات لاستیکی تخت که بدنه تایر را تشکیل می‌دهند، شناسایی میشوند.
بازرسی‌های پس از تولید در کنترل کیفی لاستیک
برآمدگی و فرورفتگی
به وسیله پروفایلرها اطلاعات سه‌بعدی سطح تایر اندازه‌گیری میشوند و از آنها برای تشخیص برآمدگی‌ها و فرورفتگی‌های کوچک در سطوح کناری تایر استفاده می‌گردد.
دوپهنی شعاعی و جانبی
با استفاده از داده‌های پروفایلینگ در خط مرکزی و شانه‌های لاستیک، دوپهنی شعاعی (RRO) و دوپهنی جانبی (LRO) بررسی میشوند. نتایج به دست آمده نشان‌دهنده انحراف گرد بودن لاستیک از یک دایره کامل است و مشکلات احتمالی چرخش مانند «پرش» و «لرزش» را شناسایی میکند.
علائم و نوشته‌ها
علائم رنگ شده یا لیزری لاستیک روی دیواره جانبی آن مانند سایز تایر و حداکثر فشار باد تایر اسکن شده و داده‌های به دست آمده برای دست‌یابی به مقادیر آنها پردازش میشوند.
شناسایی کدهای نوشتاری (DOT-Code)
یک نقشه ارتفاعی از حروف برجسته سیاه رنگ که بر روی دیواره کناری تایر وجود دارند ایجاد شده و با پردازش این نقشه کدهای نوشتاری موجود شناسایی میشوند.
چالش‌های بازرسی لاستیک و تایر
فرایند تولید لاستیک و تایر به دلیل ماهیت مواد مورد استفاده، مجموعه‌ای منحصر به فرد از چالش‌ها را به همراه دارد.
بازرسی با سرعت بالا از مواد تیره
برای بازرسی تایر و لاستیک لازم است مواد تیره با کنتراست پایین و هندسه پیچیده با سرعت بسیار بالا اسکن شوند. اطمینان از کنترل کیفیت صد در صدی قسمت‌های مختلف، از سطوح لاستیکی براق گرفته تا متون برجسته سیاه رنگ که به سختی قابل دیدن هستند، نیازمند یک راه حل اسکن سه‌بعدی است.
محدودیت‌های پردازش دوبعدی
بینایی ماشین دوبعدی برای تشخیص ویژگی‌ها به کنتراست متکی است. در طرف مقابل، پردازش سه‌بعدی به شکل وابسته است. اسکن ویژگی‌های سیاه رنگ روی تایر مشکی یک کاربرد عالی برای بینایی ماشین سه‌بعدی به حساب می‌آید. با به کارگیری اسکن سه‌بعدی، می‌توان ویژگی‌های مهمی مانند صافی جسم و هندسه سطح آن را اندازه‌گیری کرد.
مزیت‌های سیستم کنترل کیفی لاستیک و تایر
با استفاده از سیستم بازرسی تایر و لاستیک VeeraInspect شرکت‌های تولیدکننده تایر و لاستیک در جهت بهبود فرایند تولید از مزیت‌های زیر بهره‌مند میشوند:
افزایش سرعت چرخه بازرسی
اطمینان از تولید تایر با کیفیت
کاهش مرجوعی
کاهش ضایعات و دوباره‌کاری
افزایش انعطاف‌پذیری تولید
(چندین مدل یا سایز لاستیک)
کاهش هزینهها
VeeraInspect چه کارهایی انجام میدهد؟
پروفایلینگ اکسترود لاستیک
اندازه‌گیری و سنجش الگوی شیارها و همچنین هندسه اکسترود همگام با سرعت تولید، کاری بسیار چالش‌برانگیز است. پروفایلرهای لیزری، اندازه‌گیری کانتور را حتی برای سطوح سیاه بسیار براق با سرعت و دقت بالا انجام می‌دهند. علاوه بر این، VeeraInspect یک ابزار اختصاصی قدرتمند برای اندازه‌گیری شیارها را ارائه میدهد که به طور اختصاصی برای کاربردهای اندازه‌گیری طراحی شده است. این ابزار پردازشی قابل تنظیم توسط کاربر، عملکردهای مختلفی برای اندازه‌گیری پارامترهایی مانند طول، عرض، ارتفاع، عمق، زاویه، مکان راس، ابعاد شیار و سایر موارد مورد نیاز فراهم میکند.
امکانات VeeraInspect برای بازرسی اکسترود
بازرسی چندین شیار به طور هم‌زمان
عدم حساسیت به تغییرات زاویه سطح نسبت به سنسور برای اندازه‌گیری شیارها
امکان استفاده از چندین حسگر برای فراهم کردن میدان دید بزرگتر
نمایش نتایج پروفایلینگ به صورت بلادرنگ
کنترل نوارها
راهنمای نوار
از آنجایی که انواع مختلفی از نوارهای لاستیک (مانند لایه‌های بدنه، نوارهای لاستیکی نرم و نوارهای پرکننده مهره‌ها) در اطراف درام لاستیک پیچیده میشوند، VeeraInspect لبه‌های نوار را برای اطمینان از قرارگیری در موقعیت صحیح اسکن میکند. ابزارهای اندازه‌گیری مرتبط با موقعیت نوار (از جمله موقعیت شیارها، اندازه‌گیری عمق شیارها و هم‌ترازی خودکار شیارها) اپراتور را قادر می‌سازند تا پارامترهای مورد نیاز را بدون نیاز به نرم‌افزارهای دیگر پیکربندی کند.
کنترل اتصالات
در طول فرایند مونتاژ تایر، حسگرهای هوشمند VeeraInspect برای شناسایی ایرادات احتمالی در قسمت اتصالات (مانند شکاف‌ها، تاخوردگی لبه‌ها، ناهمواری‌ها، هم‌پوشانی‌های ناخواسته یا ناقص و همچنین قسمت‌هایی که روی خود تا شده‌اند)، مورد استفاده قرار می‌گیرند. ناحیه دوخته شده (یا چسبیده شده) برای اطمینان از برآورده شدن استانداردهای مورد نظر بازرسی میشود؛ این بازرسی شامل اندازه‌گیری ابعاد ناحیه اتصال مانند طول، عرض و ضخامت آن می‌گردد.
کنترل لایه‌ها در کنترل کیفی لاستیک
حسگرهای هوشمند VeeraInspect لایه‌ها را برای تشخیص وجود یا عدم وجود اجزای کلیدی (مانند نوارهای لاستیکی و ورقه‌های لاستیکی تخت لایه‌ای که بدنه تایر را تشکیل می‌دهند) و همچنین اندازه‌گیری عرض و موقعیت هم‌پوشانی آنها بازرسی می‌کنند. به منظور اندازه‌گیری پارامترهای لایه، یک خط برجسته اکسترود شده داخل لاستیک که به عنوان نقطه مرجع برای هدایت و قرار دادن لایه‌های لاستیکی عمل میکند، اسکن میشود؛ برای اسکن این لبه اکسترود شده، اندازه‌گیری عمق به صورت سه‌بعدی انجام می‌گیرد.
امکانات VeeraInspect برای بازرسی و کنترل لایه‌ها
• بازرسی رول و غلتک
• بازرسی پهنا و ضخامت لایه‌ها
• اندازه‌گیری عمق شیارها و برجستگی‌ها
• بازرسی تسمه‌های فولادی و لایه‌های سرپوش
• بازرسی آج‌های میانی، آج‌های کناری و شانه تایر
بازرسی های پس از تولید
کنترل برآمدگی‌ها و فرورفتگی‌ها
لازم است تا در تایر تولید شده نهایی برآمدگی‌ها و فرورفتگی‌های کوچک‌تر از 25 میکرون تشخیص داده شوند؛ این ایرادات ظاهری نشان‌دهنده عیوب داخلی مهمی هستند که ممکن است منجر به خرابی تایر شود. این عیوب می‌توانند در هر جایی از دیواره جانبی تایر یا آج رخ دهند. برای افزایش کیفیت و بهبود ایمنی محصول، نواحی کوچک با تغییرات ابعادی و عیوب احتمالی باید با دقت بسیار زیاد (زیر میلی‌متر) شناسایی شوند. زمان چرخه نیز برای بازرسی نهایی مهم است و برای برآورده کردن الزامات سختگیرانه نیاز است تا بازرسی کامل سطح در یک دور انجام گیرد.
کنترل برآمدگی‌ها و فرورفتگی‌ها
دوپهنی شعاعی زمانی اتفاق می‌افتد که فاصله نقطه میانی چرخ تا هر نقطه‌ای از لبه تایر ثابت نباشد. دوپهنی شعاعی بیش از حد می‌تواند باعث ایجاد ارتعاشات بالا و پایین یا پریدن در هنگام چرخش لاستیک شود. دوپهنی جانبی نیز عبارت است از میزان حرکت یک طرفه یا تلو تلو خوردن لاستیک هنگام چرخش.
بازرسی‌های پس از تولید
VeeraInspect با اسکن سریع سطوح تایر و جمع‌آوری داده‌های سه‌بعدی، امکان تشخیص عیوب کوچک در هر نقطه از دیواره جانبی و آج لاستیک را فراهم میکند. این فرایند نیازمند دو پروفایلر برای نمایه کردن دو دیواره جانبی و یک پروفایلر برای پایش دوپهنی شعاعی و جانبی است.
خواندن علائم و نوشته‌ها
دیواره‌های تایر حاوی اطلاعات الفبایی و عددی گسترده‌ای به شکل حروف و اعداد برجسته هستند. این اطلاعات شامل علائمی برای مشخص نمودن سایز تایر یا حداکثر فشار باد، کدهای شناسایی تایر برای مرتب‌سازی، کدهای DOT برای ردیابی شماره شناسایی خودرو در زمان مونتاژ و سایر علائم و نوشته‌ها می‌باشند. راه‌حل صنعتی رایج برای خواندن حروف و اعداد، با تصویربرداری دوبعدی از دیواره‌های تایر و استفاده از نرم‌افزارهای OCR کافی نیست؛ زیرا نویسه‌های برجسته به رنگ سیاه هستند و پس‌زمینه (دیواره تایر) نیز به رنگ سیاه می‌باشد و تصاویر گرفته شده از آنها کنتراستی تقریبا برابر با صفر خواهند داشت. با این اوصاف، امکان استفاده از روش‌های سنتی برای خواندن این نویسه‌ها وجود ندارد.
VeeraInspect این چالش را با ایجاد تصویری از علائم و نوشته‌های برجسته به عنوان نقشه ارتفاع حل میکند. دیواره‌های جانبی تایر به وسیله پروفایلر اسکن شده و داده‌های نقشه ارتفاع برای تشخیص خودکار حروف و اعداد به نرم‌افزار پردازش مرکزی ارسال می‌گردند.
نرم‌افزار پردازش مرکزی
VeeraInspect مجموعه کاملی از ابزارهای اندازه‌گیری و بازرسی لاستیک را برای ویژگی‌های کلیدی مانند عرض، طول، فاصله بین نقاط، موقعیت‌ها، زاویه‌ها، ناحیه C/S پروفایل، شیارها، نوارهای متعدد و موارد دیگر ارائه میدهد. همچنین، ابزارهای اندازه‌گیری حجمی برای ارزیابی هندسه سه‌بعدی مانند مساحت، حجم و مرکز در این نرم‌افزار تعبیه شده‌اند. همه ابزارهای ارائه شده دارای پارامترها و تنظیمات مختلفی هستند که توسط اپراتور به راحتی قابل تنظیم می‌باشند.
سوالات متداول کنترل کیفی لاستیک و تایر
سیستم بینایی ماشین چگونه نقص‌ها را در تایر شناسایی میکند؟
این سیستم با استفاده از دوربین‌های با کیفیت و الگوریتم‌های پردازش تصویر، تصاویر سطح تایر را تحلیل میکند. ویژگی‌هایی مانند ترک‌ها، خراش‌ها، سوراخ‌ها، تغییر شکل، یا انحراف در الگوهای آج شناسایی میشوند.
چه نوع نقص‌هایی می‌توانند شناسایی شوند؟
- ترک‌ها و پارگی‌ها
- تغییرات غیرعادی در شکل یا ساختار
- خراش‌ها و فرسودگی‌های سطحی
- نقص‌های آج (مانند عمق نامناسب یا الگوی غیر استاندارد)
- سوراخ‌ها یا حباب‌ها در سطح لاستیک
سرعت سیستم کنترل کیفی لاستیک چقدر است؟
سیستم های کنترل کیفی لاستیک و تایر می‌توانند در زمان واقعی (Real-Time) عمل کنند و سرعت بررسی بستگی به سرعت خط تولید دارد. بسیاری از سیستم‌ها توانایی تحلیل چندین تایر در ثانیه را دارند.