Alle Schrauben montiert?
Kamerabasiertes Tool zur Erkennung von Schraub- und Nietpositionen
Mit Hilfe einer am Werkzeug befestigten Kamera werden Situationen bei der Montage von Schrauben und Nieten erfasst und durch die Bewertung der Aufnahmen erkannt, welche Montagestelle gerade angefahren wird.
Für die Serienmontage mit handgeführten Werkzeugen, z.B. mit Elektroschraubern oder Nietsetzgeräten, besteht immer das Risiko, dass einzelne Montagepositionen ausgelassen oder nicht abschließend montiert wurden. Oftmals, ohne es zu bemerken. Um die Einhaltung der Positionen zu gewährleisten, wird ein System benötigt, welches sicherstellt, dass der gewünschte Montageschritt an der gewünschten Position ausgeführt wurde. Das führt dazu, das eingesetzte Montagewerkzeug so auszustatten, dass eine positionsgetreue Erfassung zum Zeitpunkt des Montageschrittes gewährleistet werden kann, z.B. an der Schraube oder am Niet. Wenn zusätzlich die Montageparameter des eingesetzten Werkzeugs erfasst werden, kann man nachträglich für jeden einzelnen Montageort die zugehörigen Prozessdaten überprüfen und bei Bedarf prozessualen Ursachen ebenso positionsgetreu nachgehen.
Erkennung der Montagestellen
Die Advanced Realtime Tracking GmbH hat hierfür mit Verpose eine Lösung entwickelt, die mit Hilfe einer am Werkzeug befestigten Kamera die Montagesituation erfasst und durch die Bewertung der Aufnahmen erkennt, welche Montagestelle gerade angefahren wird. Die Erkennung erfolgt mit Unterstützung einer eingebauten fremdlichtsicheren Lichtquelle – synchron zur Aufnahme – sehr schnell und unmittelbar, so dass der Arbeitsprozess dadurch nicht verlangsamt wird. Bei Bearbeitung der Montagestelle können die zugehörigen Montageparameter, wie beispielsweise Drehzahl-, Drehmomentverlauf und Ergebnis eines Schraubprozesses, in einer nachgeschalteten Prozessdatenbank mit der Positionsinformation zusammen erfasst und verwaltet werden. Im Falle einer nicht erlaubten Montageposition (Reihenfolge nicht eingehalten oder wiederholtes Anfahren einer bereits verschraubten Position) kann die Bilderfassung und -bewertung dazu genutzt werden, eine Montage zu verhindern und somit eine hohe Qualitätssicherheit bei manuellen Montagen gewährleisten. In einer speziellen Ausprägung ermöglicht Verpose auch die Erkennung des korrekten Montagewerkzeuges oder Schraubentyps. Um die Einsatzfähigkeit bei manuellen Montagen sicherzustellen, muss das Kamerasystem klein und flexibel sein, so dass es den Arbeitsbereich kaum einschränkt und dennoch an verschiedene Werkzeuge adaptierbar ist. Das erfolgt mit einem Adapter für die gängigen Handwerkzeuge. Sofern sich die Montagestellen optisch unterscheiden, wird die Verpose-Software nach einem initialen Softwaretrainingsprozess die gelernten Montagestellen auf allen baugleichen Werkstücken wiedererkennen und zeigt das am Bildschirm an. Bereits nach wenigen Minuten können erste Erkennungen durchgeführt werden. Alle Ergebnisse werden über eine Datenschnittstelle (API) für den Anwender verfügbar. Die zugehörigen Prozessabläufe (Freigabe/Sperren des Schraubers etc.) werden im Montagemanagementsystem des Kunden mit der Schraubsteuerung logisch verknüpft.
