Lenkbar Faz Parceria com Sistemas de Visão Cognex para Soluções Avançadas de Manufatura

Fabricantes buscam constantemente soluções confiáveis e consistentes para problemas cotidianos. É a base da manufatura: resolver problemas, fazer coisas que as pessoas querem e fazê-las melhor.

Quando a Lenkbar procurou a Absolute Machine Tools para ajudar a resolver e modernizar um processo de manufatura específico, nossa Equipe de Automação A+ trabalhou em conjunto para encontrar o equipamento certo que não apenas atendesse às suas necessidades, mas também ao seu orçamento.

A Lenkbar é uma empresa de design e manufatura médica localizada em Naples, Flórida. Sua missão é clara: inventar, projetar e fabricar dispositivos cirúrgicos e implantes revolucionários que simplifiquem a cirurgia para médicos e melhorem os resultados dos pacientes. Esta é uma ordem difícil, pois a empresa deve aderir a requisitos rigorosos estabelecidos pela ISO 13485, FDA, OSHA e EPA.

Problemas na Inspeção de Peças Minúsculas

A Lenkbar enfrentava problemas com entregas de peças e características incorretas ou ausentes marcadas a laser em seus produtos. A empresa tinha dificuldades no controle de qualidade porque uma abundância de seus produtos é extremamente pequena e difícil de inspecionar.

Os profissionais de controle de qualidade realizavam verificações em produtos pequenos demais para o olho humano ler consistentemente. Olhar uma vez é uma coisa, mas fazer isso repetidamente não é algo que o olho humano consiga fazer rapidamente ou por longos períodos. A Lenkbar precisava de uma solução.

Uma Solução Automatizada

A Equipe de Automação A+ da Absolute projetou uma célula automatizada usando uma câmera (sistema de visão) e um robô colaborativo (cobot). Devido à complexidade das peças e requisitos rigorosos, sabíamos que o sistema de visão precisava ser extremamente preciso e capaz de ler micro marcações nos produtos da Lenkbar. Nossos engenheiros de automação A+ escolheram um sistema de visão Cognex usando uma câmera D905M.

A próxima consideração foi escolher o cobot adequado para trabalhar em sincronia com o sistema de visão. Nossa equipe escolheu o OB7 Stretch da Productive Robotics. Este cobot tem alcance de 1.250 mm, capacidade de carga de até 4 kg e 7 eixos. O 7º eixo é importante porque permite posicionar o cobot ao lado, sem bloquear a porta da máquina ou a envelope de trabalho. O 7º eixo permite que o cobot "alcance ao redor" de objetos, dando mais flexibilidade no carregamento e descarregamento da máquina CNC.

O OB7 Stretch também é um robô colaborativo amigável ao operador, perfeito para operações de machine tending. Melhor de tudo: é um dos cobots mais simples do mercado hoje. Simples e 7 eixos – não tem como bater isso!

Aumentando a Produção com Operação "Lights Out"

O OB7 Stretch foi programado para atender duas máquinas de marcação a laser separadas e rodar "lights out" para aumentar o volume de produção. O vídeo neste blog demonstra o cobot OB7-Stretch pegando peças de uma placa montada em sua mesa de trabalho. Embora a placa mostrada não esteja carregada com peças, demonstra claramente como a garra pode ser programada para abrir uma pequena distância para caber entre peças dispostas em layout de grade apertada. Isso permite que o operador carregue muitas peças, viabilizando produção lights out.

Após pegar a peça, o cobot a carrega em um dispositivo de fixação na máquina a laser. Uma vez carregada, o cobot se move para uma posição segura. Usando uma das 8 portas na unidade de I/O padrão, o laser inicia o processo de marcação. O laser marca a peça e a orienta para a posição correta e final para apresentação à câmera. Uma vez concluída, a máquina a laser envia um sinal de entrada ao cobot permitindo que ele entre na máquina CNC e remova a peça.

Uma vez que o cobot recupera a peça, ele a apresenta ao sistema de câmera Cognex D905M. O sistema de câmera foi escolhido por suas capacidades de deep learning em um sistema de IA integrado dentro da câmera. Dezenas de peças tiveram que ser processadas para configurar adequadamente a câmera e ensiná-la a distinguir peças boas e ruins usando o aplicativo Vidi Suite da Cognex. As especificações de dados aprendidas permitiram à câmera atribuir uma pontuação baseada em cada nova peça apresentada.

Avaliando a Peça

Uma vez apresentada ao sistema de visão e câmera Cognex D905M, ele captura a imagem, avalia as marcações da peça com base nos critérios aprendidos no Vidi Suite e atribui uma pontuação baseada em quão bem consegue ler as marcações. Uma pontuação é dada à peça e comparada a uma escala de qualidade determinada antes da produção. O sistema de câmera envia seus resultados de pontuação através de um sinal de entrada e direciona o cobot a colocar a peça no recipiente de peças boas ou ruins, e todo o processo recomeça.

Através do Vidi Suite da Cognex, nosso engenheiro de automação Marcus Knapp criou uma HMI baseada na web para o operador visualizar informações importantes derivadas de uma foto específica de cada peça. Essa informação vai para uma planilha onde o operador pode vincular células para exibir claramente dados de produção. Fotos das peças exibem códigos de cores simples verde e vermelho junto com texto e pontuações. Tudo isso permite à Lenkbar relatar e apresentar dados a seus clientes finais e outras entidades para fins de conformidade.

Obtenha Ajuda para Encontrar Soluções para Seus Problemas de Manufatura

Há mais de 30 anos, a Absolute fornece soluções de engenharia custo-efetivas e serviços abrangentes a fabricantes nas indústrias aeroespacial, agrícola, automotiva, construção, mineração, energia e médica. Entre em contato com nossa Equipe de Automação A+ hoje para obter ajuda na busca das soluções certas para suas necessidades.