Design principles and calibration method of reconfigurable measuring system

Autor: Vlatković, Maja
Přispěvatelé: Pavletić, Duško, Doboviček, Sandro, Jurković, Zoran, Runje, Biserka
Jazyk: chorvatština
Rok vydání: 2023
Předmět:
Popis: Trendovi suvremene proizvodnje utječu na promjene u proizvodnoj tehnologiji koja mora postati brzo i učinkovito prilagodljiva postavljenim zahtjevima. To dovodi do uspostave koncepta rekonfigurabilnosti i na njemu temeljenog razvoja rekonfigurabilnih proizvodnih sustava (RPS). Prema načelima rekonfigurabilnosti takav sustav mora biti dizajniran na način da se može brzo prilagoditi zahtjevima unutar pojedine grupe predmeta te između različitih grupa predmeta. Sastavni dio takvih sustava, pored proizvodne opreme, čini i kontrola kvalitete te pripadajuća mjerna i kontrolna oprema. Kontrola kvalitete neizostavan je dio proizvodnog procesa. Da bi se uspostavio učinkovit RPS potrebno je da i mjerna i kontrolna oprema bude projektirana i korištena u skladu s navedenim konceptima. Ovaj rad bavi se razvojem metodologije projektiranja i postupaka umjeravanja rekonfigurabilnih mjernih sustava (RMS). Iz asortimana proizvoda potrebno je odrediti skupinu sličnih proizvoda koji će se kontrolirati odgovarajućim RMS-om te predložiti metodologiju projektiranja i postupak umjeravanja takvog RMS-a, uključujući i izradu referentnog etalona potrebnog za njegovo umjeravanje. Osmišljavanjem odgovarajućeg RMS-a osigurat će se potrebna razina fleksibilnosti i točnosti. Ovo istraživanje oslanja se na tehnike beskontaktnih dimenzionalnih mjerenja strojnim vidom. Dizajnirani sustav kao glavnu komponentu koristi strojni vid koji je postao neizostavan dio industrijske metrologije u konceptu Industrije 4.0. U radu je prikazan postupak projektiranja i umjeravanja ovakvog mjernog sustava. Rezultati provedenog mjerenja projektiranim RMS-om su uspoređeni s konvencionalnom metodom mjerenja. Raspon mogućnosti projektiranog RMSa prikazan je na primjeru mjerenja provedenog na predmetima jednostavnog geometrijskog oblika te na složenijim predmetima koji dolaze iz realnog proizvodnog okruženja. Svrha ovakvog mjernog sustava je da se prilagodi varijacijama proizvoda, a u radu prikazani RMS konstruiran je za određene tri grupe proizvoda, koje su se dobile iz skupine od 12 proizvoda. Prednost sustava koji koristi strojni vid je da se uz potrebne dimenzije dobivaju i fotografije predmeta koje se mogu koristiti za daljnju digitalnu obradu i analizu.
In order to meet modern production trends, a production technology has to become promptly and effectively adjustable to set demands. As a consequence, the concept of reconfigurability was introduced along with the development of reconfigurable production systems (RPS) based on the new concept. According to the principles of reconfigurability, such a system must be designed to promptly adopt set demands within a specific product group or within different product groups of products. Apart of production equipment, the associated quality control and measurement equipment is an integral component of this type of systems. Quality control is an essential part of the production process. To set up an efficient RPS, the quality control and measuring equipment must also be designed and used in line with forementioned concepts. This paper is having focus on developing of design methodology and procedures for reconfigurable measuring system (RMS) calibration. It is necessary to define a group of alike products, among full product range that will be controlled with an appropriate RMS and to propose an suitable design methodology as well as calibration procedure for such RMS, inclusive of construction of the etalon required for their calibration. Designing of an appropriate RMS will guarantee required level of flexibility and accuracy for the system. This research focuses on contactless dimensional measurement techniques using machine vision. Integral component of designed system is machine vision, which is in any case an essential element of industrial metrology as part of the Industry 4.0 concept. The design and calibration procedure of designed measurement system is presented in this thesis. The results of measurements performed with the designed RMS are compared with conventional measurement methods. The measurements performed on simply shaped objects and on more complex shaped objects that originate from the real production environment show the range of possibilities of designed RMS. Purpose of the designed measurement system is to easily adapt to product variations, hence presented RMS is designed for three product groups selected out of 12 products. Inclusive of dimensional checks, the system with implemented machine vision is providing additional advantages as the recorded images can be used later for subsequent digital processing and analysis.
Databáze: OpenAIRE