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基于豐富的產(chǎn)品，針對不同行業(yè)特性，深入場景，提供智能制造綜合解決方案，助力企業(yè)智能化改造和數(shù)字化轉(zhuǎn)型。 -
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集團(tuán)成員
EN創(chuàng)新升級｜新的鍵盤剪刀腳自動排列機(jī)的篩選方法
發(fā)布時間：
2025-01-10 14:39
你可能不知道，筆記本電腦的鍵盤組裝過程中蘊(yùn)含著許多不為人知的技術(shù)細(xì)節(jié)。例如，每個按鍵下方都隱藏著一個精巧的"剪刀腳"結(jié)構(gòu)，正是這種設(shè)計(jì)讓鍵盤能夠順暢地響應(yīng)每一次敲擊。
那么，在安裝剪刀腳時，如何讓每個“剪刀腳”組件都能以"正面"的姿態(tài)放置在鍵盤上呢？
為了確保每個“剪刀腳”組件都能以正面的姿態(tài)精準(zhǔn)地壓入治具上，新時達(dá)設(shè)計(jì)了一套先進(jìn)的自動化裝配技術(shù)和精密的定位系統(tǒng)。這些技術(shù)不僅提高了安裝效率，還保證了每個按鍵的一致性和穩(wěn)定性。
在一種筆記本電腦的鍵盤剪刀腳上鋁板自動組裝裝置中，剪刀腳被正反隨機(jī)地放入料盤中，料盤通常是多行乘8列的格子,相機(jī)會識別出料盤中剪刀腳的正反。
每個工位使用一個機(jī)械手,每個機(jī)械手上有8個吸嘴，機(jī)械手從左右兩個料盤里面輪番取料，需要盡可能花費(fèi)更少抓取次數(shù)取滿一組OK料（即8個正面朝上的剪刀腳），然后把料下壓到鍵盤治具上。
料盤里面的OK料不夠一組時，料盤需要刷新，刷新的時間一般需要8秒以上，因此減少刷新時間是影響筆記本鍵盤裝配的關(guān)鍵，控制機(jī)械手取料的篩選方法是高速加工的重要環(huán)節(jié)。針對此市場需求，對新時達(dá)創(chuàng)新升級篩選方案的介紹，由此展開。
機(jī)械手取料的方法
為方便理解，隨機(jī)生成一個料盤數(shù)據(jù)。下圖是某料盤識別出來的矩陣化數(shù)據(jù)，深藍(lán)色為正面料，淺藍(lán)色為反面料。對機(jī)械手的取料要求是：要從料盤中取出8個正面料。
第一種取料方案如下：
同理，第二種取料方案如下：
是否有更高效的取料方案呢？
當(dāng)然有，可以偏移取料。假設(shè)料盤矩陣中只剩兩行數(shù)據(jù)，機(jī)械手第一次取第一行的1,2,4,5料，此時只有第3,6,7,8個吸嘴沒有取到料；機(jī)械手可以向左偏移1列，向下進(jìn)行第二次取料，如此，取兩次就完成了一組取料要求。
傳統(tǒng)篩選方法的痛點(diǎn)
（一）取料次數(shù)較多，效率低、磨損大
• 取料次數(shù)多：通常需要 3 到 4 次才能完成一組數(shù)據(jù)的取料。
• 機(jī)械手頻繁操作：由于取料次數(shù)多，機(jī)械手需頻繁執(zhí)行動作（移動、取料、放料），增加工作負(fù)擔(dān)并加速磨損。
• 料盤刷新頻繁：傳統(tǒng)方法需頻繁刷新料盤，每次取料后需重新排列或清空部分物料，浪費(fèi)時間且可能導(dǎo)致料盤空置或物料分布不均，影響后續(xù)取料效率。
（二） 拍照與識別的花費(fèi)時間長
• 每組取料后需拍照：在每組取料完成后，都需要通過相機(jī)拍照獲取新的物料狀態(tài)。而每次拍照后，計(jì)算機(jī)都需處理圖像，以計(jì)算下一步取料方案。
• 拍照與圖像識別延遲：拍照及圖像識別過程耗時，且受環(huán)境因素影響（如光照、攝像頭質(zhì)量、物料位置等），降低識別準(zhǔn)確性和速度。
（三）左右料盤資源利用不足
• 左右盤未能互補(bǔ)利用：傳統(tǒng)方法未實(shí)現(xiàn)左右盤資源高效互補(bǔ)，物料分開管理，導(dǎo)致生產(chǎn)過程中物料使用不平衡，增加刷新次數(shù)和生產(chǎn)線停滯時間。
• 左盤和右盤不能共享數(shù)據(jù)：傳統(tǒng)方法未充分利用左右盤物料信息，無法在取料過程中相互補(bǔ)充或調(diào)配，導(dǎo)致一盤點(diǎn)剩余過多而另一盤已取完，造成資源浪費(fèi)。
新時達(dá)創(chuàng)新升級篩選方法
（一）減少取料次數(shù)
能夠算出最優(yōu)的取料解，減少了每組取料的次數(shù)（通常為 2 到 3 次），降低了料盤刷新的頻率和時間消耗。
（二）一次性計(jì)算所有取料數(shù)據(jù)
取料前一次性計(jì)算所有數(shù)據(jù)，無需每次拍照識別。機(jī)械手連續(xù)取料，節(jié)省時間。提前了解料盤物料情況，為刷新做好準(zhǔn)備，保障組裝作業(yè)連續(xù)性和穩(wěn)定性，確保生產(chǎn)線持續(xù)運(yùn)行。
（三）支持左右盤互補(bǔ)
新方法將右盤物料視為左盤延伸，提高資源利用率。互補(bǔ)策略相當(dāng)于增加料盤容量，提升取料效率，減少次數(shù)，優(yōu)化整體利用率。
創(chuàng)新升級配置介紹
1 客戶配置
• ADT-6320E-B08 EtherCat總線運(yùn)動控制卡1套
• Ω6 EtherCAT總線型伺服30套
• 工業(yè)相機(jī)4套
• AR5520工業(yè)機(jī)器人2套
2 相關(guān)參數(shù)
• 精度：±0.01mm
3 行業(yè)優(yōu)勢
• 能跨越行列局限，迅速鎖定最優(yōu)取料路徑
• 擁有強(qiáng)大的預(yù)估能力，篩選方法可一次性精準(zhǔn)算出能獲取的料組總量
• 支持跨盤互補(bǔ)運(yùn)作模式，進(jìn)一步提升料盤整體利用率
新的鍵盤剪刀腳自動排列機(jī)的篩選方法,新時達(dá)運(yùn)動控制
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