Misure di precisione in sfere di ottone
Per verificare le tolleranze di lavorazione, Specialvideo ha realizzato
un sistema di visione in grado di effettuare misure di elevata precisione di
sfere in ottone.
Funzioni del sistema
La stazione di misura è posta subito a valle della lavorazione;
le sfere sono posiozionate da un robot comandato dal PLC della macchina.
Il sistema di visione controlla, mediante speciali algoritmi sub-pixel, diverse
quote, quali ad esempio l'altezza della sfera, lo spessore e la posizione della
fresatura rispetto al centro "ideale" della sfera.
La forma ideale del pezzo, in realtà, non è una sfera perfetta,
ma è più simile ad un ellissoide di rotazione. E' stato quindi
necessario realizzare particolari algoritmi di interpolazione del bordo del
pezzo per verificare che l'eccentricità sia sempre contenuta entro i
limiti previsti dal costruttore.
Con il sistema di visione è possibile effettuare anche misure fuori standard,
non possibili con calibri o altri dispositivi manuali. In questo caso, ad esempio,
viene calcolato il massimo diametro orizzontale, misura fisicamente non possibile
per la presenza della fresatura.
Oltre a comandare lo scarto dei pezzi difettosi, i dati delle misurazioni vengono
elaborati sotto forma di media mobile, in modo da fornire indicazioni sulla
degenerazione del processo produttivo.
Precisione di misura
La precisione raggiunta da questo sistema è di +/- 0.01mm.
Per raggiungere elevate precisioni può risultare critico anche il fattore
temperatura. Il coefficiente di dilatazione termico dell'ottone è di
circa 18 ppm/°C e con sbalzi di alcune decide di gradi la dilatazione può
diventare significativa. Il sistema di visione controlla infatti la sfera subito
a valle del processo di tornitura, quando il pezzo è ancora abbastanza
caldo a causa delle lavorazioni subite.
Una speciale funzione di calibrazione permette di impostare i rapporti tra mm
e pixel sui due assi; tale funzione è stata realizzata in modo da tenere
conto anche della dilatazione termica.