车身部件胶条检测
Stereo ace 3D相机可及早、准确地检测出涂胶缺陷
- 客户
- Mindtrace
- 地点
- 英国曼彻斯特
- 日期
- 2026年3月
在对白车身(BIW)部件进行涂胶时，需要对结构胶（胶条）进行可靠的在线检测，以确保符合安全规范，并最大限度地减少代价高昂的返工。与人工检测相比，Mindtrace视觉系统中采用的Basler Stereo ace 3D相机能显著更好地满足精度和循环时间要求。即使是遇到低对比度材料，该相机也能以点云的形式提供精确的3D结构，以供后续的智能分析步骤使用。
汽车行业通过3D立体视觉技术进行可靠的缺陷检测
在快速循环周期的白车身生产线中，对结构胶进行100%检测与保证汽车安全息息相关，这有助于防止泄漏，让车辆噪音、振动与平顺性(NVH)方面符合与减噪与避震相关的要求。3D立体视觉系统是实时检测黑色、透明和反光材料类型（例如黑底和透明玻璃）的理想选择。
为生产循环提供精确的决策支持
在将胶条涂敷于非平面车身壳体部件时，图像处理任务会使用视觉AI技术来评估胶条与指定标准的公差：即沿整个涂胶路径的胶条几何形状（包括高度、宽度和连续性）以及胶条距部件边缘的距离。使用立体视觉相机进行3D记录并输出高精度3D点云，使Mindtrace Brain-Sense™ AI能够进行精确计算，为实时判定合格/不合格产品提供坚实基础，包括可据此及早剔除缺陷部件。
智能视觉方案还能为每次检测提供更多详细信息：
可测量涂胶过程中断导致出现的胶条断口的长度值
胶条用绿色标出，如果胶线与边缘的距离超出公差范围，则会用红色标出。
为什么3D立体视觉技术适用于检测胶条？
体积一致性：与2D相机不同，立体相机可计算胶条的实际高度（Z轴），让系统能够在实际出现缝隙之前就检测到胶层变薄的迹象。
抗眩光能力：通过比较两个视角，立体相机可以忽略反射部件产生的眩光，而单台2D相机则不具备此能力。
灵活应对不同的汽车型号：具备宽视野和大景深，可最大限度地减少机器人的转换时间。机器人只需稍稍调整位置即可适应不同高度的部件。
处理时间：3D线阵扫描仪和激光技术需要逐点扫描区域。相比之下，立体相机只需几秒钟就能根据深度信息生成完整的3D图像。
3D立体视觉技术优于2D相机和3D激光轮廓测量设备
与人工检测、2D视觉方案和3D激光技术（例如轮廓传感器）相比，立体视觉系统在价格、速度、材料种类和表面质量方面具有明显的优势。2D视觉方案对于非平面零件、反光表面和低对比度材料的检测精度过低。由于生产循环时间短，3D轮廓传感器和人工检测已经无法满足应用需求。然而，在全自动工厂中，应尽全力避免代价高昂的返工和后续召回。任何一个生产单元延误都可能导致整个生产流程陷入停滞。立体视觉技术误差率极低（小于0.5%），可见它的性能表现优于其他检测方法。
配备Basler Stereo ace的视觉系统：可靠高效地检测零件
在视觉系统中，Basler Stereo ace只需一次采集就能准确、全面地获得各个部件的3D和色彩信息。配合Mindtrace AI和NeuroForge™生产单元，即使是面对复杂的表面，相机也能在几秒钟内完成检测工作，并可靠地发现缺陷，有效控制剔除和返工问题，避免生产流程出现重大延误。
彻底执行质量控制工序 - 只需几秒钟
由两台标准RGB相机组成的Basler Stereo双目立体彩色相机可直接集成到生产单元中。机器人每40秒向相机展示一个部件。与使用3D轮廓传感器相比，NeuroForge™ 生产单元只需采集一次就能获取整个部件的图像，从而对复杂的不规则曲面进行更深入的质量分析。如果机器人或部件移动超出范围，3D轮廓传感器就难免会遗漏其狭窄激光线工作范围以外的图像。而Stereo双目立体相机则会向Mindtrace AI提供高精度的3D点云和RGB图像，以便可靠地识别和区分胶条涂覆的质量。
人工智能可检测出实际情况与预定公差的偏差，例如胶条上的间隙或与边缘的距离不正确。它能为当前流程带来重大改进，在5秒钟内即可决定是否剔除该部件。此外，如果部件被剔除，现在也有足够的时间在循环时间内检查和安装替代部件。
让相机精度最大化，可实现100%的缺陷检测
在选择相机时，Mindtrace公司充分利用了我们的技术专长和英国代理商OEM Automatic的支持。该应用选择的Basler Stereo ace 100彩色相机STA-100-547C-082609-W的基线距离为100毫米，放置在两台Basler ace 2 RGB相机（分辨率500万像素）之间。其工作范围灵活，为0.6 - 2米，深度分辨率为0.10 - 1.13毫米。借助我们的pylon SDK软件，可以将GigE相机快速集成到现有的生产环境中。
借助出厂校准和动态自校准程序实现高测量精度。
由于集成了LED图案投射器，即使在环境光和标准LED光源下，也能确保复杂表面的检测可靠性。
低延迟可缩短循环时间
宽视场和大景深可实现精确的部件检测
立体视觉技术是汽车行业使用机器人系统进行在线检测的出色选择。它能生成对安全至关重要的胶条的3D数据，而且速度和灵活性都不亚于标准相机系统。
Basler Stereo双目立体相机可在循环时间内提供精确、高分辨率的3D数据。即使是在反光和低对比度的表面上，也能通过一次采集来精确测量胶条，比基于2D或激光技术的系统更加可靠。
检测方案的可扩展性和优势
继成功应用于胶条检测之后，该视觉方案还计划扩展到汽车制造业的其他客户。此外，新的应用领域，例如表面缺陷检测（凹痕/凹陷）和其他基于深度信息的检测任务也在开发规划中。已成功实施的立体视觉方案具有以下优势：
取代人工检查，降低劳动成本
将废品、返工和召回成本最小化
提高初始生产质量和吞吐量
用于该视觉方案的Basler 3D双目立体相机
关于Mindtrace
Mindtrace Ltd.总部位于英国曼彻斯特，是实现智能制造转型的工业用AI技术先驱。其Brain-Sense™ AI平台的检测准确率达到98%以上，在降低成本的同时几乎消除了质量缺陷。Mindtrace与各大全球领先企业合作，提供端到端的计算机视觉方案，将复杂的数据转化为可切实提高工厂生产效率的措施。