28 research outputs found
Wykrywanie wyciek贸w cieczy z wykorzystaniem triangulacji laserowej
For liquid leak detection in machines and industry systems the non-contact laser triangulation can be applied successfully. The refraction of laser ray emitted by sensor head while entering the liquid is used. Experimental tests were carried out for machine oil. Obtained results confirm the possibility to detect oil layers with high accuracy in micrometers. In the paper the idea of a measurement system with opposite laser sensors for oil leak detection on piston rods and shafts was presented.Do wykrywania wyciek贸w cieczy w maszynach i systemach przemys艂owych mo偶e by膰 z powodzeniem zastosowana metoda triangulacji laserowej. Wykorzystywane jest zjawisko za艂amania 艣wiat艂a laserowego wysy艂anego przez g艂owic臋 sensora przy wnikaniu do cieczy. Testy eksperymentalne zosta艂y przeprowadzone dla oleju maszynowego. Uzyskane wyniki potwierdzaj膮 mo偶liwo艣膰 detekcji warstw oleju z czu艂o艣ci膮 rz臋du mikrometr贸w. Przedstawiona zosta艂a koncepcja systemu pomiarowego z dwoma sensorami do wykrywania wyciek贸w oleju na t艂oczyskach i wa艂ach maszynowych
Risk assessment in designing innovative optomechatronic systems
Podczas projektowania zaawansowanych system贸w optomechatronicznych nale偶y uwzgl臋dni膰 problem zwi臋kszonego ryzyka wynikaj膮cego z zastosowania rozwi膮za艅 innowacyjnych. Identyfikacja i ocena ryzyka s膮 wa偶nymi elementami podej艣cia systemowego w projektowaniu system贸w technicznych. W artykule przedstawiono g艂贸wne obszary ryzyka wyst臋puj膮ce w procesie projektowania i implementacji system贸w optomechatronicznych. Zaprezentowano algorytm oceny ryzyka i modelowy generator macierzy ryzyka. Przedstawiono przyk艂ad analizy ryzyka dla systemu automatycznej optycznej inspekcji element贸w 艂o偶ysk tocznych, kt贸ry zosta艂 wdro偶ony w przemy艣le motoryzacyjnym.When designing advanced optomechatronic systems, the problem of the increased technical risk as a result of application of innovative solutions should be considered. The identification and assessment of the risk are the important elements of systematic approach in designing of technical systems. In the article, risk sources in the design and implementation process of innovative optomechatronic systems are presented. The risk assessment algorithm and the model generator of the risk matrix are presented. The case analysis was presented for the automatic optical inspection system of bearing elements which was implemented in the automotive industry
Koncepcja dwukamerowego stereowizyjnego systemu do inspekcji powierzchni
The article presents the idea of a binocular stereo vision system for surface inspection and discusses the basic characteristics of epipolar geometry and the advantages and limitations of the methods of representation that use it. The structure of the vision system, basic optical parameters and the configuration of the equipment are presented. The assumed practical implementation possibilities are determined.W artykule przedstawiona zosta艂a koncepcja dwutorowego systemu stereowizyjnej inspekcji powierzchni. Om贸wione zosta艂y podstawowe cechy geometrii epipolarnej oraz zalety i ograniczenia metod obrazowania z jej wykorzystaniem. Zaprezentowana zosta艂a struktura uk艂adu wizyjnego, podstawowe parametry optyczne oraz konfiguracja sprz臋towa. Okre艣lone zosta艂y przewidywane mo偶liwo艣ci zastosowa艅 praktycznych
Characteristics calculation of impact cylinders with an adjusting chamber
Metod臋 bezkontaktowych pomiar贸w po艂o偶enia t艂oczyska z wykorzystaniem triangulacji laserowej opracowano na potrzeby eksperymentalnego wyznaczania charakterystyk si艂ownika udarowego. Przeprowadzono badania si艂ownik贸w udarowych z nastawian膮 obj臋to艣ci膮 komory. Przedstawiono wyniki analizy charakterystyk si艂ownik贸w udarowych uzyskanych na drodze eksperymentalnej.The non-contact measurement method based on laser triangulation was developed for the need to calculate stroke characteristics of impact cylinders. The tests of impact cylinders with an adjusting chamber were performed. The analysis results of experimentally obtained characteristics were presented
Structure of the stereovision system for fracture tests
Integracja modu艂贸w optoelektronicznych, mechanicznych i elektronicznych umo偶liwia opracowanie zaawansowanych mechatronicznych system贸w pomiarowych. W artykule zaprezentowano struktur臋 systemu stereowizyjnego do monitorowania proces贸w destrukcji zm臋czeniowej, z zastosowaniem dwukamerowego uk艂adu obserwacji. Om贸wiono podstawowe zagadnienia na etapie projektowania modu艂u wizyjnego, obejmuj膮ce wytypowanie parametr贸w wizyjnych kamer i obiektyw贸w oraz wyb贸r koncepcji konstrukcji. Przedstawiono model konstrukcji systemu przystosowanej do wsp贸艂pracy z maszyn膮 zm臋czeniow膮.Integration of opto-electronic, mechanical and electronic modules allows to develop advanced mechatronic measurement systems. In the paper, the structure of stereovision system equipped with dual-camera vision module for fatigue process monitoring was presented. The basic design aspects were described, that concern the identification of optical parameters of cameras and lenses, and the selection of structure concept. The model structure dedicated to co-operate with fatigue machine was presented
Automated detection of roller bearings defects
W artykule przedstawiono techniki detekcji wad wyst臋puj膮cych w uszczelkach 艂o偶ysk tocznych z wykorzystaniem komputerowych metod przetwarzania oraz analizy obraz贸w. Opisano najcz臋艣ciej wyst臋puj膮ce wady uszczelek, jakie pojawiaj膮 si臋 podczas procesu ich wytwarzania oraz monta偶u na linii produkcyjnej. Om贸wiono podstawy teoretyczne zastosowanych metod. Zaprezentowano przyk艂ady wykorzystania opisanych metod do detekcji wyspecyfikowanych wad. Opisano budow臋 藕r贸d艂a 艣wiat艂a, jego umiejscowienie wzgl臋dem badanego obiektu oraz jego wp艂yw na skuteczno艣膰 analizy. Opracowany system zosta艂 zweryfikowany z wykorzystaniem prawid艂owo wykonanych, jak i wadliwych 艂o偶ysk tocznych.The paper presents techniques for the detection of defects in roller bearings gaskets using computer methods of processing and image analysis. The article describes gaskets defects that often appear during production and assembling processes. The authors discuss the theoretical basics of applied methods. The article presents examples of the use of computer methods for the detection of specified defects. The text describes the construction of the light sources and their position with reference to examined objects as well as influence of lights on effectiveness of analysis
Structure of the optical inspection system
Systemy optycznej inspekcji tworz膮 szczeg贸ln膮 klas臋 system贸w mechatronicznych, w kt贸rych zrealizowano integracj臋 modu艂贸w wizyjnych, mechanicznych i elektronicznych. Na przyk艂adzie opracowanego systemu kontroli jako艣ci element贸w 艂o偶ysk tocznych zaprezentowano struktur臋 systemu mechatronicznego. Zaprezentowane rozwi膮zanie umo偶liwia modyfikacj臋 systemu i zastosowanie do kontroli jako艣ci wielu typ贸w produkowanych wyrob贸w.Optical inspection system are the special class of mechatronics systems where the integrated structure of vision, mechanical and electronic modules is developed. The structure of mechatronics system was presented based on example of the developed quality inspection system of bearing parts. The presented solution enables modification of system and application for quality inspection of a number of parts
The method and apparatus for measurements of piston ring profiles
W artykule zaprezentowano metod臋 i urz膮dzenie do pomiar贸w profili pier艣cieni t艂okowych w ramach kontroli mi臋dzyoperacyjnej lub ko艅cowej. W mechatronicznej g艂owicy pomiarowej zastosowano precyzyjny jednoosiowy czujnik przemieszcze艅 do wyznaczania konturu w uk艂adzie wsp贸艂rz臋dnych X-Y. Program systemu umo偶liwia wyznaczenie parametr贸w profilu pier艣cienia, takich jak: wysoko艣膰 bary艂ki, przemieszczenie wierzcho艂ka bary艂ki, k膮t pochylenia w pier艣cieniu trapezowym. Opracowane urz膮dzenie zosta艂o wdro偶one i jest wykorzystywane w kontroli jako艣ci w fabryce pier艣cieni t艂okowych.Portable testers for rapid measuring in product inspection can facilitate the manufacturing control and quality management processes in automotive industry. The paper presents the method and apparatus for measurements of piston ring profiles dedicated to the inter-operational and final inspection. The applied method is based on the contact technique. A mechatronic measurement head with the embedded uniaxial length gauge enables measurements of the piston ring profile in the X-Y coordinate system. The measuring head is moved vertically by a linear stepper motor. In order to protect the length gauge against radial forces, an intermediate setup with a linear bearing slide between the gauge and the piston ring has been applied. The correct positioning of the piston ring before measurements is realised by means of the hand-operated mechanism, while the developed software algorithms are used for the system calibration. Based on the measurement data, the piston ring face contour has been drawn. The implemented software enables the user to determine the piston profile parameters such as: barrel height, barrel top displacement and taper angle in the taper faced piston ring. These parameters are automatically calculated and shown on the chart. The measurement accuracy is 2 啪m for the sampling step and 5 啪m along the contour. All the pattern piston ring profiles and measurement results are stored in the computer database. The developed apparatus is implemented and used for the product inspection in the Polish, leading piston ring manufacture
Modelling the optical inspection process in the visible and infrared band
W artykule zaprezentowano hybrydow膮 metod臋 inspekcji w pa艣mie widzialnym i podczerwieni. W celu eksperymentalnej weryfikacji opracowanej metody zosta艂o wykonane stanowisko badawcze. Do kontroli wizyjnej w pa艣mie widzialnym zosta艂 zastosowany sterownik wizyjny z monochromatyczn膮 kamer膮 CCD i uk艂adem panelowych o艣wietlaczy LED. Do kontroli w zakresie podczerwieni zosta艂a zastosowana kamera termowizyjna z uk艂adem promiennik贸w podczerwieni i p艂yt膮 grzewcz膮. Przeprowadzono analiz臋 obszar贸w modelowania procesu inspekcji, uwzgl臋dniaj膮c mo偶liwo艣ci rekonfiguracji stanowiska, stosowane metody badawcze oraz ustawienia parametr贸w inspekcji. Zaprezentowano analiz臋 wynik贸w eksperyment贸w dla wytypowanych obiekt贸w z wykorzystaniem opracowanej metody. Przedstawiono obrazy uzyskane z obu tor贸w wizyjnych, efekt na艂o偶enia obraz贸w oraz wykresy profilowe wzd艂u偶 charakterystycznych linii na termogramach.The article presents a hybrid optical inspection method in the visible and infrared band. The research stand was fabricated for the experimental verification of the developed method. A vision controller with a monochromatic CCD camera and a system of front LED lighting were used for optical inspection in the visible band. The thermovision camera with a system of infrared lamps and heating plate were used for inspection in the infrared band. The modelling areas of the inspection process were analysed, including features for the reconfiguration of the stand, the research methods applied, and the setting of the inspection parameters. The analysis of the results is presented for selected objects with the use of the developed method. The images from both vision channels and the effect of overlay images and profile charts along representative lines on thermal images are also presented
Precision manipulator with parallel kinematics
W artykule zaprezentowano struktur臋 i parametry precyzyjnego manipulatora o kinematyce r贸wnoleg艂ej z nieliniow膮 charakterystyk膮 mechanizm贸w nap臋dowych. W systemie pozycjonowania zastosowano miniaturowe mechanizmy krzywkowe. Opracowane oprogramowanie umo偶liwia ustawianie podstawowych parametr贸w pracy manipulatora oraz zadawanie po艂o偶enia ko艅cowego platformy. Przedstawiono wyniki test贸w eksperymentalnych. Wyr贸偶niaj膮cymi cechami manipulatora s膮 wysoka dok艂adno艣膰 i powtarzalno艣膰 pozycjonowania przy jego du偶ej no艣no艣ci.The structure and the parameters of the precision manipulator based on the parallel kinematics and non-linear actuators are presented in the article. Miniature cam mechanisms were used as actuators in the positioning system. The developed software enables one to set up the basic parameters of the manipulator and the end position of the platform. The results of the experimental tests of the manipulator are presented. The high positioning accuracy and repeatability with the considerable load capacity are the manipulator's distinguishing features