ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ
NGUYỄN CẢNH THẮNG
NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ VISION KẾT HỢP VỚI ROBOT CÔNG NGHIỆP NHẰM CẢI TIẾN ĐỘ CHÍNH XÁC
TRONG SẢN XUẤT MÀN HÌNH ĐIỆN THOẠI
LUẬN VĂN THẠC SĨ CHUYÊN NGÀNH KỸ THUẬT CƠ ĐIỆN TỬ
Có thể bạn quan tâm!
-
Nghiên cứu công nghệ vision kết hợp với robot công nghiệp nhằm cải tiến độ chính xác trong quy trình sản xuất màn hình điện thoại - 2 -
Mối Quan Hệ Giữa Tiêu Cự Và Góc Nhìn Của Ống Kính Máy Ảnh. -
Thông Số Kỹ Thuật Bộ Điều Khiển Robot Irc5 Compact
Xem toàn bộ 89 trang tài liệu này.
HÀ NỘI - 2021
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ
NGUYỄN CẢNH THẮNG
NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ VISION KẾT HỢP VỚI ROBOT CÔNG NGHIỆP NHẰM CẢI TIẾN ĐỘ CHÍNH XÁC
TRONG SẢN XUẤT MÀN HÌNH ĐIỆN THOẠI
NGÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT CƠ ĐIỆN TỬ CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ ĐIỆN TỬ
MÃ SỐ CHUYÊN NGÀNH: 8520114.01
LUẬN VĂN THẠC SĨ CHUYÊN NGÀNH KỸ THUẬT CƠ ĐIỆN TỬ NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
TS ĐỖ TRẦN THẮNG
HÀ NỘI - 2021
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin được cam đoan đề tài luận văn thạc sĩ:” Nghiên cứu công nghệ vision kết hợp với robot công nghiệp nhằm cải tiến độ chính xác trong quy trình sản xuất màn hình điện thoại” là một công trình của cá nhân tôi. Không vi phạm bất kỳ điều gì trong luật sở hữu trí tuệ Việt Nam.
Tôi xin chân thành cảm ơn Công ty TNHH Samsung Display Việt Nam đã tạo điều kiện cho tôi tham gia nghiên cứu và thực hiện đề tài.
Tôi xin chân thành cảm ơn PGS.TS Phạm Mạnh Thắng và cán bộ hướng dẫn TS Đỗ Trần Thắng đã nhiệt tình giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện đề tài.
Công trình này được tài trợ một phần từ đề tài Khoa học công nghệ cấp Đại Học Quốc Gia Hà Nội, mã số đề tài: QG.20.80
Hà Nội, ngày 29 tháng 01 năm 2021
Tác giả đề tài
Nguyễn Cảnh Thắng
MỤC LỤC
DANH MỤC HÌNH ẢNH 2
DANH MỤC BẢNG BIỂU 5
MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN 3
1.1 Giới thiệu công nghệ vision 3
1.1.1 Khái niệm 3
1.1.2 Cách thành phần cơ bản của thiết bị Vision 4
1.2 Ưu điểm Công nghệ Vision trong sản xuất màn hình điện thoại. . 10
1.3 Tổng quan thiết bị kết hợp Robot – Vision – PLC 11
CHƯƠNG 2: CẤU TRÚC PHẦN CỨNG HỆ THỐNG 13
2.1 Cấu trúc hệ thống vision cognex 13
2.1.1Camera CAM-CIC-1300-60-G. 13
2.1.2 Card Frame Grabber 14
2.1.3 Card truyền thông CC24 15
2.2.1 Robot ABB IRB1200 16
2.2.2 Bộ điều khiển IRC5C compact 20
2.2.3 Module truyền thông CClink DSQC378B 21
2.3 PLC Mitsubishi và các module chuyên dụng 23
2.3.1 Nguồn Mitsubishi Q61P 23
2.3.2 PLC Q06UDVCPU 24
2.3.3 Module cclink QJ61BT11 25
2.3.4 Module điều khiển động cơ QD77MS4 26
2.4 Cơ cấu chấp hành và cảm biến sử dụng trong thiết bị 27
2.4.1 Cơ cấu chấp hành 27
2.4 2 cảm biến sử dụng trong thiết bị 30
CHƯƠNG 3: LẬP TRÌNH CHO HỆ THỐNG VÀ TRUYỀN THÔNG . 31
3.1 Chu trình tổng quan về hoạt động của thiết bị 31
3.2 Lập trình vision Cognex 36
3.2.1 Cấu hình camera 36
3.2.2 Thiết lập dao diện 38
3.2.2 Chương trình 39
3.3 Lập trình PLC Mitsubishi 42
3.3.1 Cài đặt parameter 42
3.3.2 Cài đặt Intelligent Funtion Module 45
3.3.3 Lập trình cho PLC 46
3.4 Lập trình cho robot ABB 48
3.4.1 Khai báo 48
3.4.2 Chương trình 49
3.5 Phương thức truyền thông 52
3.5.1 Truyền thông Ethernet/IP 52
3.5.2 Truyền thông CClink 54
3.6 Kết quả của dự án và hướng phát triển 59
3.7 Kết luận về đề tài 60
DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1. 1 Vision cognex nhận diện vị trí hàng hóa trên băng chuyền 3
Hình 1. 2 Vision cognex đọc mã QRCode. 3
Hình 1. 3 Vision cognex kiểm tra lỗi của sản phẩm 4
Hình 1. 4 Phương thức chiếu sáng trực tiếp 5
Hình 1. 5 Phương thức chiếu sáng gián tiếp 5
Hình 1. 6 Phương thức chiếu sáng ngược 6
Hình 1. 7 Hình ảnh cắt dọc ống kính 7
Hình 1. 8 mối quan hệ giữa tiêu cự và góc nhìn của ống kính camera. 7
Hình 1. 9 Mối quan hệ giữa khẩu độ và độ sâu trường ảnh 8
Hình 1. 10 Máy ảnh công nghiệp Cognex CIC 1300 9
Hình 1. 11 Cấu tạo cơ bản của một máy ảnh. 9
Hình 1. 12 Phần mềm Cognex designer của hãng cognex 10
Hình 1. 13Cấu trúc màn hình điện thoại 10
Hình 1. 14 Mô tả khái quát thiết bị có sự kết hợp giữa Robot,vision và PLC 11 Hình 1. 15 Chu trình tổng quát hoạt động thiết bị 12
Hình 2. 1 Camera CAM-CIC-1300-60-G 13
Hình 2. 2 Card Frame Grabber CFG8724 15
Hình 2. 3 Card truyền thông cc24 Cognex 16
Hình 2. 4 Robot ABB IRB1200 17
Hình 2. 5 Các trục của robot IRB 1200 17
Hình 2. 6 Bộ điều khiển robot IRC5C compact 20
Hình 2. 7 Các robot tương thích với bộ điều khiển IRC5C compact 21
Hình 2. 8 DSQC 378B 22
Hình 2. 9 Cấu hình hệ thống cclink 22
Hình 2. 10 Các module khối điều khiển PLC 23
Hình 2. 11 Module nguồn Q61P 24
Hình 2. 12 Module Q06UDVCPU 24
Hình 2. 13 Cấu hình tối đa của một hệ thống cclink 25
Hình 2. 14 Module cclink QJ61BT11 26
Hình 2. 15 Hệ thống điều khiển chuyển động có sử dụng QD77MS4 27
Hình 2. 16 Servo motor HG-KR43B 27
Hình 2. 17 Driver motor MR-J4-GE 28
Hình 2. 18 Động cơ băng tải 40W S9I40GXH-12CE 29
Hình 2. 19 Biến tần Mitsubishi FR- A7NC E700 30
Hình 2. 20 Cảm biến 30
Hình 3. 1 Sequence tổng quan 31
Hình 3. 2 Cài đặt IP cho camera. 36
Hình 3. 3 Cài đặt hình ảnh đầu vào 37
Hình 3. 4 Calibration camera 38
Hình 3. 5 Dao diện chương trình 38
Hình 3. 6 seqence dạng block của Cognex Designer 39
Hình 3. 7 Block Cam_Acquire 40
Hình 3. 8 Training điểm mark và scan area 40
Hình 3. 9 Miêu tả nguyên lý offset 41
Hình 3. 10 các thiết lập cần thiết 42
Hình 3. 11 Cửa sổ thiết lập Built in Ethernet port setting 43
Hình 3. 12 Cửa sổ thiết lập I/O Assignment 43
Hình 3. 13 Cửa sổ thiết lập Program 44
Hình 3. 14 Cửa sổ thiết cclink 45
Hình 3. 15 Station information setting 45
Hình 3. 16 thiết lập thông số cho module QD77MS4 46
Hình 3. 17 Cấu trúc chương trình 46
Hình 3. 18 Cấu trúc chương trình main 47
Hình 3. 19 Khai báo biến cho robot 48
Hình 3. 20 Mô hình Ethernet/IP 53
Hình 3. 21 Phương thức đấu nối 53
Hình 3. 22 áp dụng thực tế cho thiết bị 54
Hình 3. 23 Hệ thống cclink cơ bản 55
Hình 3. 24 Truyền thông trạm chủ và trạm từ xa I/O 56
Hình 3. 25 Trạm chủ và trạm thiết bị từ xa 57
Hình 3. 26 Trạm chủ và trạm cục bộ 59