焊裝又稱“機(jī)械裁縫”，是指將沖壓成型的工件焊裝成底板、頂蓋、側(cè)圍等分總成，再合裝成白車身總成的過程。在焊裝線體上，存在大量EMS/料車/料箱抓放件需求。為了組焊成高精度總成，以往主機(jī)廠會(huì)采用機(jī)器人示教+高精度工件限位完成抓放件。但綜合成本、產(chǎn)能、設(shè)備生命周期等方面考慮，此種方式無法實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效益最大化。
梅卡曼德將AI+3D視覺技術(shù)與汽車制造工藝相融合，面向焊裝場(chǎng)景推出了3D視覺引導(dǎo)抓放件系統(tǒng)。工位通過引入該系統(tǒng)，對(duì)工件的型號(hào)、位姿進(jìn)行判斷和糾偏，引導(dǎo)機(jī)械臂完成精準(zhǔn)抓放。“AI+機(jī)器人”智能工作站不僅滿足了汽車柔性制造的需求，也從工藝執(zhí)行質(zhì)量、產(chǎn)能目標(biāo)、成本控制等方面為主機(jī)廠客戶保駕護(hù)航。
梅卡曼德3D視覺應(yīng)用于焊裝車間抓放件
01 高性能3D視覺引導(dǎo)系統(tǒng)
精準(zhǔn)抓放，助力焊裝自動(dòng)化
傳統(tǒng)焊裝線，機(jī)器人示教抓取需將被抓工件置于高精度定位工裝上，存在示教流程繁瑣、精盛具造價(jià)高昂等問題。
梅卡曼德3D視覺引導(dǎo)抓放件系統(tǒng)，很好地解決了待抓取物料需高精度限位問題。該系統(tǒng)主要由梅卡曼德高精度結(jié)構(gòu)光3D相機(jī)Mech-Eye PRO S-THR/M-THR、Mech-Vision機(jī)器視覺軟件組成。基于先進(jìn)的光學(xué)器件和成像算法，3D相機(jī)可對(duì)深色吸光、高亮反光、粉塵/鋅層覆蓋的車身件生成高質(zhì)量3D點(diǎn)云數(shù)據(jù)。Z軸精度高，輕松應(yīng)對(duì)來料位置偏差很大的工況。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)緊湊，安裝于機(jī)械臂上完成對(duì)工件特征三維信息的提取，靈活度高。
核心技術(shù)指標(biāo)業(yè)界領(lǐng)先
可對(duì)反光、型面特征復(fù)雜的車身件高質(zhì)量成像
自研Mech-Vision機(jī)器視覺軟件內(nèi)置先進(jìn)3D視覺算法。獲取Mech-Eye采集并生成3D數(shù)據(jù)后，對(duì)工件特征（特征孔、角點(diǎn)、弧線等）進(jìn)行精準(zhǔn)識(shí)別定位，計(jì)算出機(jī)器人抓取位姿。可引導(dǎo)機(jī)器人完成支線料箱取放件、主線EMS/料車取件，助力建設(shè)無人化焊裝流水線。
高精度定位工件特征，生成抓取位姿
02?先進(jìn)AI技術(shù)
打造柔性化生產(chǎn)模式
隨著消費(fèi)者對(duì)汽車的需求日趨多樣化，汽車制造模式已轉(zhuǎn)向“小批量多車型”。采用不限車型不限平臺(tái)的柔性化混線生產(chǎn)模式能夠節(jié)約成本、提升效率。并且可以根據(jù)市場(chǎng)變化調(diào)整生產(chǎn)計(jì)劃，既保證了汽車生產(chǎn)的規(guī)模效益，又滿足了市場(chǎng)多元化的需求。
梅卡曼德通過先進(jìn)的AI技術(shù)，使3D視覺系統(tǒng)具備極強(qiáng)的兼容性及通用性，可兼容焊裝線體不同車型下的多品類工件。支持自適應(yīng)夾具切換和導(dǎo)入，縮短夾具更換時(shí)間。梅卡曼德以AI技術(shù)為主機(jī)廠打造出“自適應(yīng)生產(chǎn)鏈”，實(shí)現(xiàn)了任意車型快速換產(chǎn)，降低新車型導(dǎo)入的改造難度，大大提高生產(chǎn)線柔性度。
梅卡曼德3D視覺系統(tǒng)可兼容各類工件
在成本控制方面，精盛具、EMS/料車等工裝的設(shè)計(jì)得以大幅簡(jiǎn)化，優(yōu)化線體空間利用率，且在長(zhǎng)期使用過程中無需再進(jìn)行精度維護(hù)。在解決產(chǎn)線復(fù)雜環(huán)境光干擾問題上，Mech-Eye工業(yè)級(jí)3D相機(jī)采用了先進(jìn)的光學(xué)技術(shù)，在20000lx-30000lx的環(huán)境光干擾下也能高質(zhì)量成像，從而減少了補(bǔ)光、遮光設(shè)施的成本投入。
03?穩(wěn)定可靠
保證產(chǎn)線長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行
焊裝主線白車身拼焊
汽車工廠有著既定的產(chǎn)能目標(biāo)，多為全自動(dòng)化流水線，對(duì)于設(shè)備穩(wěn)定性要求極高。梅卡曼德旗艦機(jī)型均已通過MTBF（平均無故障運(yùn)行時(shí)間，Mean Time Between Failure）≥40000小時(shí)認(rèn)證，相當(dāng)于連續(xù)1666余天無故障穩(wěn)定運(yùn)行，可保證客戶現(xiàn)場(chǎng)長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。
針對(duì)系統(tǒng)長(zhǎng)期運(yùn)行帶來的誤差、系統(tǒng)溫漂等問題，梅卡曼德可提供精度補(bǔ)償功能包，可及時(shí)修正系統(tǒng)精度偏移量，并支持精度監(jiān)控，保證系統(tǒng)精度穩(wěn)定可靠。也提供快速標(biāo)定功能包，支持相機(jī)更換快速恢復(fù)標(biāo)定，確保產(chǎn)線高效運(yùn)行。
智能抓取技術(shù)能夠很好地應(yīng)對(duì)主機(jī)廠線體布局緊湊而引起的干涉，快速生成無碰撞的機(jī)器人運(yùn)動(dòng)路徑。視覺系統(tǒng)也支持異常工件報(bào)警（形變、尺寸超差等），保證焊合質(zhì)量。
04?易用性持續(xù)升級(jí)
快速部署視覺應(yīng)用
為了幫助集成商伙伴及終端主機(jī)廠客戶更快速、更便捷地實(shí)現(xiàn)視覺功能，我們也對(duì)軟件易用性不斷升級(jí)。全新升級(jí)的Mech-Vision機(jī)器視覺軟件整合了通信配置、相機(jī)標(biāo)定、工件識(shí)別、路徑規(guī)劃等功能，支持視覺應(yīng)用的一站式部署。我們也提供樣例工程、指導(dǎo)文檔、學(xué)習(xí)地圖等資料，新手工程師也能快速完成視覺工程搭建。
各類指導(dǎo)文檔及更為簡(jiǎn)化的視覺工程步驟
應(yīng)用落地
項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)
此項(xiàng)目終端為國(guó)內(nèi)某知名汽車品牌的制造工廠。在其焊裝車間抓件工位，引入了梅卡曼德3D視覺完成側(cè)圍外板的高精度插銷抓取，實(shí)現(xiàn)了多車型柔性切換抓件。工位建設(shè)成本及利用率大幅優(yōu)化，目前已穩(wěn)定投產(chǎn)。
梅卡曼德致力于以功能強(qiáng)大、簡(jiǎn)單易用的智能機(jī)器人基礎(chǔ)設(shè)施產(chǎn)品，及交付、培訓(xùn)、市場(chǎng)全鏈路支持，傾力協(xié)助集成商伙伴更快速、便捷地為終端客戶交付各類智能機(jī)器人應(yīng)用。
目前，已有眾多合資車企和自主車企的焊裝自動(dòng)化線體投入使用了梅卡曼德3D視覺引導(dǎo)抓放件系統(tǒng)，系統(tǒng)精度、穩(wěn)定性均滿足實(shí)際需求，工位建設(shè)、運(yùn)維成本大幅降低。