自动化拧紧成国产机器视觉新出路

汽车行业是最早采用自动化机器视觉技术的行业之一，可以说这项技术的应用已贯穿了整个汽车制造过程。在汽车主机厂，几乎还是2D机器视觉外资派的天下。相比之下，3D机器视觉内外资品牌起步差距较小，只是技术路线与应用领域有所差异，外资3D厂商更多应用于检测领域，国产3D机器视觉厂商更多应用于定位引导领域。3D机器视觉的定位引导应用在汽车生产的什么环节？国产品牌如何在3D机器视觉领域弯道超车？

一辆车4000个拧紧工作，效率品质如何双向提高？

自动化拧紧是3D机器视觉定位引导在汽车生产中的重要应用。

通常的汽车由大约2万个零件组成，其中铁制零件占绝大多数，零部件之间的连接主要还是螺纹拧紧。一汽大众就曾经表示“拧紧技术是总装车间的核心，一辆车有3000-4000个拧紧工作”。

与其他行业相比，汽车行业对装配的安全性和可靠性要求更高，因此对装配和拧紧设备的要求也更高。尤其是在汽车电子、汽车内饰、汽车外饰、精密仪表等核心控制元件的装配中，螺丝的尺寸一般要求在M3以下。就连车身配件的每一颗螺丝都要有严格的拧紧力和拧紧角度的要求，而且还要有可追溯的拧紧数据，来确保产品质量的合格。

而在机器视觉引导下的机械臂带着拧紧机，可以完成一个或多个螺栓的自动拧紧工作。不仅解放繁重的人工劳作，避免了因人为因素而造成的产品质量不一致情况的发生，而且从传统的手动拧紧到最新的视觉定位技术，产品的生产效率和加工品质得到了双向提升。

新形势下的零部件配件，对拧紧提出新挑战

新能源汽车的出现与蓬勃发展，逐渐被企业和资本视其为抢占未来市场的关键砝码。区别于传统油车，新能源汽车零部件总体数量趋于减少。但由于动力系统及结构的差异，新能源汽车新增100-200个与动力系统、电气系统等相关零部件，其装配工况也随之改变。

新能源车与燃油车的主要变化

例如过流元器件、密封部件、功率模块等部件装配对拧紧工艺和工具也有了新的要求。除了装配精度之外，还更多的应用了高级拧紧策略，及自动化装配方案。除此之外，自攻钉也越来越多的出现在了三电系统装配中。如何保证自攻钉的装配质量，也是着重关注的工况之一。

面对新形势，机器视觉部件和设备厂商不断进行技术迭代，围绕检测、识别、定位、引导四大核心应用场景推出创新解决方案。例如深视智能、翌视科技、中科融合、汇萃视觉、视比特、微链道爱等机器视觉龙头企业都发布新品，并将于明年3月亮相ITES深圳工业展，敬请期待！

ITES深圳工业展旗下的深圳国际机器人及自动化设备展览会涵盖机器人/协作机器人、非标自动化设备、机器视觉、执行机构、仓储物流、工业控制、动力传动等领域，针对新能源及汽车制造、电子及产品制造、金属加工、医疗器械制造等行业，提供后段制程自动化及智能物流系列解决方案，同时为细分行业自动化设备提供各类零部件选型参考。

除了性价比，国产厂商如何打动主机厂？

汽车主机厂的供应链封闭，且对国外3D机器视觉技术的认可度偏高。尽管在3D检测领域，外资品牌依然处于主导地位；但是在3D定位引导领域，国产3D机器视觉厂商优势已经持续巩固，未来有望引领行业发展。

3D定位引导领域中外的差距在哪？除了性价比，国产厂商还能用什么打动主机厂？我们以自动拧紧为例，从中外品牌具体落地案例的对比中窥知一二：

1、微链道爱—汽车座椅安装、螺栓拧紧

汽车座椅座垫与靠背连接要求每侧拧紧螺栓要达到设定扭矩值范围，拧紧螺栓的顺序和角度正确。

微链道爱视觉软件系统微链DaoAI-BP-L *捕捉的座椅靠背固定螺母位置图像

微链道爱视觉软件系统微链DaoAI-BP-L *捕捉座椅靠背固定螺母位置图像，相机软件计算出螺钉位置与螺孔导向，引导机械臂完成各连接螺栓的拧紧。

2、康耐视—In-Sight 7802视觉系统引导机器人实现汽车座椅螺丝的自动拧紧

中国汽车座椅行业的领军企业决定采用视觉技术引导配置拧紧机的机器人，实现汽车座椅螺丝的自动拧紧。

视觉系统识别螺丝

当工件到达位置后，气缸顶升机构将座椅固定，配备In-Sight 7802视觉系统的机器人分别拍摄螺丝的位置，然后视觉系统给出偏差值后，并传输给 PLC，PLC再将补偿值传输给机器人执行拧紧动作。

3、梅卡曼德—3D视觉引导车架螺栓高精度定位拧紧

3D视觉引导车架螺栓高精度定位拧紧

某大型工程机械企业装载机制造基地引入了梅卡曼德3D视觉，用于对装载机车架两侧翼板上的螺栓进行高精度定位，引导桁架机器人进行螺栓拧紧，完成装载机驱动桥和车架精准装配。通过这一创新，该企业装配线生产质量及效率得到双重提升，实现自动化、柔性化生产。

4、嘉铭科技—3D视觉引导全自动轮胎伺服拧紧系统

3D视觉引导全自动轮胎伺服拧紧系统

通过3D机器视觉引导全自动轮胎伺服拧紧系统，在不需要人工干预情况下，汽车装配生产线自动按照预期的生产目标自动完成生产任务。

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