ISRA技术在车身焊接领域运用.docx

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1、ISRA技术在车身焊接领域的运用作行：宗做文章宋谦1发布时间I07-13?5倍新浪微博QQ空间人人网更算上海大众在途安、明悦车身生产线上首次引入了ISRA应上.该套技术的应用,一方面能刚好、有效地反映车身关键点尺寸波动状况，限制车身尺寸：扪一方面，通过在我冲孔或切刈，能有效地消退拼焊过程产生的累积误差,保证总装前用模块和尾灯区域零件间的国配效果，传统的车身车间是冲压总件依能焊接夹具定位,通过点焊、轩焊、激光焊、冲柳等工艺，焊接成为分总成、车身什架总成，安装4门两盖成为完整的白车身总成。车身尺寸限制主要果纳热线样架手工测双、三坐标测I也即抽样检查,其跳点贴数据限少.反映问应滞后，且无法消退累枳误

2、差时车身尺寸的影响，不利于整乍装配精度的提高,目前，很多企业在多年的汽车生产过程中,积强了大量的手工测盘数据却无法通过利用这些数据，对后续奘配质房限制进行干涉和指导如今，在汽车工业发达的国家，在跳测破技术正在被广泛运用到车身附.接中。但一方面，在线测录设备价格品货，车身生产我股如果纳在城测吊技术，势必要一次性增加很多投资：另，方面，单独应用在雄测质技术，仅能反应误差裳积状况，却不能进行干涉。因此，我国汽车制造厂大都采纳禹线检测.上海大众在途安、明锐车身生产践上，首次引入了ISRA技术，并将车身在线测量、冲孔.切割技术相结合,作为一个技术整体,应用到车身制造中.该套技术的应用,一方面能刚好、有效

3、地反映车身关键点尺寸波动状况，限制车身尺寸；另一方面，通过在战冲孔或切则.能有效地消退拼煌过程产生的累积误差.保证总装前阚模块和尾灯区域零件间的匹配效果。事实证明,该真技术的运用有效地提高了途安、明锐整车零件装配精货,确保了整车装配质盘和美观性.依据上海大众AUDlT（用挑剔用户的眼光检查我的的整车质量）检查结果分析，在没有运用ISRA技术的车型上，前困模块和尾灯区域的匹配埋怨率达到15%：而在运用上述技术的这两种车型上，AUDIT埋怨率仅为5%-从经济性上来分析，由于上海大众已经实现同一平台各种车型混战生产,因此只要投资一次，即可为同一平台的后续多种车组实现车身崟积误差最小化的目标.目曲,国

4、内几乎全郃汽车制造企业都已实现车型混线生产，因此无论从经济性，还是装配喷喷考虑，该项技术都具有较好的推广价值.从详细技术实施上来说，上海大众途安和明税两种车型的车身混线生产上，砧通过两套程序切换,来实现ISRA年身在线测卡.冲孔和激光切割，从而实现了一次投入，多次运用的目的。因此，ISRA技术在上海大众的运用，既解汰了在我测最柔性差、投货品货等缺点.又弥补了离线测出数据批少、反映问题滞后等何起,是ISRA技术在国内轿车生产领域得以良好应用的典型例子。在此，电者将从ISRA技术的工作原理、应用实例等方面，米筒洁介绍ISRA技术在上海大众车身车间的详细运用.ISRA布线测ht技术作为个固定式测信系

5、统,用照相机作为一个基本测让工具，它利用一比照相机形成一个立体传感；.类似于人类的双眼.形成了一个立体交叉的图像,从而计修出被测;*点在照相机坐标系中的位置,整个在畿测此系统运用多比照相机，它们所测褥的技测点位置.汇合到车身坐标系.从而完成立体樵fit.ISRA系统的工作原理主要建立在提像机模型和立体视觉传感器三维测状愎型的框础上，为了得到被测点在车身定位坐标系中的坐标,须要以标准坐标系为中介,把被测点在照相机坐标系中的坐标状换到被测点在车身定位坐标系中，这就须要把照相机坐标系、车身定位坐标系及标准坐标系统一起来，称为坐标统一法.下面,让我们详细看一下ISRA技术的工作原理.1 .建立特征点识

6、别或边缘识别ISRA技术首先要求建立测盘特征点或识别边缘.如在途安/明饯车身焊接过程中,我们将后保险杠装配孔确定为测地点,将及尾灯K配的网明边峰确定为识别边缘或称测量边缘（如图1）.aMbttmJ111WW1.c迦三d相处勉绿（卬也Piftl的IMIn4图1建立特征点识别或边缘识别2 .从这些识别中选择最适合的位置，特征点或边缘（1）如选择点位测量则传感单元由一对相机和一个照明设备组成：（2如选择边缘测量:传呼单元由一对相机和一个照明设瞽纲成（照明设备为长条状照耀单元一窄光）.由适应性电路限制单元负击灯光的开闭以及光线的强则,照明单元密变压器，P1.CUJ编程限制器，遥控设备一工业机器人，通信

7、一VIA威盛可编程限制器,3,依据零位i三行相关测信每个特征运用2台相机洪班,上海大众采纳VIAMES系统,由相机、光源、条状光源、校准台、工业用电脑及其操作单元组成，光盘电子元件矩阵CCD相机，每4台相机的图像信息由一个框架集城器限制处理,包括电力供应和快门限制.每8台相机由一个CAMTRIG限制，在.维空间内进行3次移动和3次旋转的测比VlAMES实行类型管理,类型、f类型.色调类型由限制寄送至VIAMES以起先-次测fit.VlAMES接受并执行遥控设备的指令（RobotZP1.C）.4,获得影像依思校准相机位置处在同一参考坐标系统之中（如图2.图2校准相机位商处在同参考坐标系统中5.测

8、址模式2台照相机对f可特征（点或边缘）摄像，由VIAMES对图像进行解析，计算出实际位友及车体零坐标位置的相对偏禽.ISRA是高效、牢靠的质量保证智能识别系统.通过ISRA智能识别系统能保证车身同部区域相对袋配位置特征点或特征边缘到袋毛孔之间的空间距离）的一样和稳定.卜面通过两个应用实例的说明，来加深大家对ISRA工作原理的了解，一个是ISRA技术在途安/明豌尾灯装配孔冲孔中的应用，另一个是ISRA技术在Schotteplatte（前国防掇支架工位的应用.实例长期以来，由于车身尾灯安装孔尺寸不稳定、累计误差等因素.影响了尾灯及侧围，尾灯及后保险杠的四配，采纳ISRA在线测域技术，就是将后尾灯左

9、右的型面形成数模，并及已经存储于限制器中的数模相比照,找出岐住匹配尺寸，并自动网整机器人冲孔坐标,完成在线冲孔，确保冲孔位置精确稳定，保证尾灯、后保险杠的装配精度。从图3我们可以清晰地看到，假如不带ISRA在线测最和冲孔生产的车身总成，其测量点H1.3149P（尾灯装配孔）、H1.3135P（侧圉边缘）Y向尺寸发生波动,其相关的功能尺、JZ1.1076F也将发生波动，干脆影响尾灯和侧围的装配质业，图3未带ISRA在线测后和冲孔生产的车身总成如图4所示,尾灯装配孔的冲孔位置（H1.lOI5P）依据特征边缘测植点（H1.1180P）实际测量型面形成数模,并及已经存储于限制器中的数模相比照.找出般住

10、匹配尺寸并自动调整机溺人坐标完成在处冲孔。这样,其相对四配点功能尺寸（HuOO5F）留定柩定在要求公差莅围内，保证了尾灯及恻国外板Y向的PS配质量.图4采纳ISRA在线测M技术完成在线冲孔实例：；I可样的技术运用在途安/明锐的SctlOttePIatte（甫用防掾支架）工位。目前,大多汽车制造企业在总装车间实行模块扮装配.其优点是可以降低加工深度、削M投资、提高劳动生产率等，但模块装配的可调莅因小，通过后续调整相对比较困玳。这就要求车身各装配点、而功能尺寸可控、稳定.但由于车身制造工艺、冲压件质量.工装夹具定位等绿出积累误差泞定存在，也必定会影响播车装配质5hISRA日能识别系统在前纵梁防撞支

11、架焊接前的运用,使前用模块的袋配质激得到了真正意义上的保证.首先，在前纵梁冲压单件上侦刷肯定的长度.在SChOttePIatte1位条纳ISRA在统测收技术，通过及建立的数学模型的对比，对前纵梁进行在线激光切割、SChOttePIatte激光焊接，保证了前大灯及施翼子板、前保险任的冗配质量.从以上两个实例可以看到,通过ISRA技术的应用，上海大众裤决了长期以来困扰车身焊接技术人仍的个唯题一即因车分拼焊：伙误差而皆强的总装车间前后模块（前模块:演大灯，前典F板，前保险杠：后模块：尾灯,后保险杠）的安装精度存在不规律的上下波动问题.IlriiT.ISRA技术在汽车生产轴城中的应用还处于起步阶段，但就H前应用的效果来科该项技术弥补了黑纹检测数据匮乏的决陷.实现了肉纹检测条件下装配误差源的快速诊断.从而大偈度提福了制造顷础诊断的效率和精确率，并为快速订正误差供应了保证。l着ISRA（在线测量技术）技术的逐步成熟,以及它在车身饵接中的推广运用,车身骨架总成积累误差址小化已成为现实，