筆記本電腦從問世至今，憑借其便攜的體積、均衡的性能、穩(wěn)定的輸出等特點，已經(jīng)成為一種重要的生產(chǎn)力工具，而鍵盤作為人與電腦交互的關(guān)鍵，其手感和質(zhì)量一直備受筆記本用戶的關(guān)注，那筆記本鍵盤生產(chǎn)過程是如何確保一致性和穩(wěn)定性呢？作為一個精密的零部件，筆記本電腦的鍵盤組裝過程中蘊含著許多不為人知的技術(shù)細節(jié)。例如，每個按鍵下方都隱藏著一個精巧的“剪刀腳”結(jié)構(gòu)，正是這種設(shè)計讓鍵盤能夠順暢地響應(yīng)每一次敲擊。
在筆記本自動化生產(chǎn)過程中，鍵盤組裝過程的穩(wěn)定性、高效性已經(jīng)成為生產(chǎn)線的基本要求，而在實際生產(chǎn)中，由于鍵盤品牌多樣，鍵盤形狀差異、正反面差異又不明顯，在安裝鍵盤剪刀腳時，如何讓每個“剪刀腳”組件都能以“正確”的姿態(tài)放置在鍵盤上，成為筆記本鍵盤自動化生產(chǎn)工序中一道難題。為了確保每個“剪刀腳”組件都能以正確的姿態(tài)精準地壓入治具上，眾為興根據(jù)實際工況為客戶打造具備先進自動化裝配技術(shù)和精密定位系統(tǒng)的方案。該方案不僅提高了安裝效率，還能保證每個按鍵的一致性和穩(wěn)定性。
在一種筆記本電腦的鍵盤剪刀腳上鋁板自動組裝裝置中，剪刀腳被正反隨機地放入料盤中，料盤通常是多行乘8列的格子，相機會識別出料盤中剪刀腳的正反。
每個工位使用一臺眾為興四軸Scara機械手，每臺機械手上有8個吸嘴，機械手從左右兩個料盤里面輪番取料，需要盡可能花費更少抓取次數(shù)取滿一組OK料（即8個正面朝上的剪刀腳），然后把料下壓到鍵盤治具上。
當料盤里面的OK料不夠一組時，料盤需要刷新，刷新的時間一般時長為8秒以上，因此減少刷新時間是提升筆記本鍵盤裝配效率的關(guān)鍵，而控制Scara機械手取料的篩選方法是高速加工的重要環(huán)節(jié)。針對此客戶實際需求，對眾為興創(chuàng)新升級篩選方案的介紹，由此展開。
為方便理解，我們隨機生成一個料盤數(shù)據(jù)。下圖是某料盤識別出來的矩陣化數(shù)據(jù)，深藍色為正面料，淺藍色為反面料。對Scara機械手的取料要求是：要從料盤中取出8個正面料。
當然有，可以采用偏移取料。假設(shè)料盤矩陣中只剩兩行數(shù)據(jù)，Scara機械手第一次取第一行的1,2,4,5料，此時只有第3,6,7,8個吸嘴沒有取到料；機械手可以向左偏移1列，向下進行第二次取料，如此，取兩次就完成了一組取料要求。
（一）取料次數(shù)較多，效率低、磨損大
? 取料次數(shù)多：通常需要 3 到 4 次才能完成一組數(shù)據(jù)的取料。
? Scara機械手頻繁操作：由于取料次數(shù)多，機械手需頻繁執(zhí)行動作（移動、取料、放料），增加工作負擔并加速磨損。
? 料盤刷新頻繁：傳統(tǒng)方法需頻繁刷新料盤，每次取料后需重新排列或清空部分物料，浪費時間且可能導(dǎo)致料盤空置或物料分布不均，影響后續(xù)取料效率。
（二）?拍照與識別的花費時間長
? 每組取料后需拍照：在每組取料完成后，都需要通過相機拍照獲取新的物料狀態(tài)。而每次拍照后，計算機都需處理圖像，以計算下一步取料方案。
? 拍照與圖像識別延遲：拍照及圖像識別過程耗時，且受環(huán)境因素影響（如光照、攝像頭質(zhì)量、物料位置等），降低識別準確性和速度。
（三）左右料盤資源利用不足
??左右盤未能互補利用：傳統(tǒng)方法未實現(xiàn)左右盤資源高效互補，物料分開管理，導(dǎo)致生產(chǎn)過程中物料使用不平衡，增加刷新次數(shù)和生產(chǎn)線停滯時間。
??左盤和右盤不能共享數(shù)據(jù)：傳統(tǒng)方法未充分利用左右盤物料信息，無法在取料過程中相互補充或調(diào)配，導(dǎo)致一盤點剩余過多而另一盤已取完，造成資源浪費。
（一）減少取料次數(shù)
能夠算出最優(yōu)的取料解，減少了每組取料的次數(shù)（通常為 2 到 3 次），降低了料盤刷新的頻率和時間消耗。
（二）一次性計算所有取料數(shù)據(jù)
取料前一次性計算所有數(shù)據(jù)，無需每次拍照識別。機械手連續(xù)取料，節(jié)省時間。提前了解料盤物料情況，為刷新做好準備，保障組裝作業(yè)連續(xù)性和穩(wěn)定性，確保生產(chǎn)線持續(xù)運行。
（三）支持左右盤互補
新方案將右盤物料視為左盤延伸，提高資源利用率?；パa策略相當于增加料盤容量，提升取料效率，減少次數(shù)，優(yōu)化整體利用率。
? ADT-6320E-B08 EtherCat總線運動控制卡1套
??Ω6?EtherCAT總線型伺服30套
??工業(yè)相機4套
??AR5520工業(yè)四軸機器人2套
??能跨越行列局限，迅速鎖定最優(yōu)取料路徑
??擁有強大的預(yù)估能力，篩選方法可一次性精準算出能獲取的料組總量
??支持跨盤互補運作模式，進一步提升料盤整體利用率
眾為興Scara機器人+AVS4.0智能視覺系統(tǒng)完成剪刀的安裝過程
方案硬件構(gòu)成：
AVS智能視覺控制器 1臺
機器人?AR5520?2臺
面板光源 4個
工業(yè)相機 4個
工業(yè)鏡頭 4個
實際工況痛點：
1.物料種類多，換型頻繁，需要兼顧操作易用性和算法兼容性
2.需要在極短的時間開發(fā)上位機，集成運動控制和視覺
3.剪刀種類多外形接近，混料檢測要求高難度大
4.卡扣內(nèi)/外翻等情況需要結(jié)合正反面一起綜合檢測，對于視覺算法的要求較高
5.機器人抓取過程中，有大量未放正的物料，導(dǎo)致成品良率低
眾為興智能視覺解決方案：
1.自研AVS4.0智能視覺系統(tǒng)，可以靈活搭配檢測工具，也可以零代碼的方式搭建簡單的人機界面，兼顧易用性和算法靈活性。
- 化繁為簡，利用界面組態(tài)搭建簡單的操作員界面，
- 操作簡便，拖曳式即可快速完成相機參數(shù)設(shè)置、調(diào)試，
2.自研AVS4.0智能視覺系統(tǒng)，既可以獨立運行，也可以作為一個模塊快速集成到第三方上位機控制軟件，易于實現(xiàn)視覺+控制的短頻快解決方案
3.自研AVS4.0智能視覺系統(tǒng)，支持工具的定制開發(fā)，可以快速實現(xiàn)剪刀檢測的各種檢測要求，開發(fā)周期快，操作簡易性高
4.自研AVS4.0智能視覺系統(tǒng)，支持機器人各種安裝方式下的自動標定，標定精度高操作簡單
最終效果：
機器人裝配節(jié)拍：8個/3秒
視覺誤檢率：????0.05%
檢測圖片：
在工業(yè)自動化領(lǐng)域，得益于在運控技術(shù)及機器人本體產(chǎn)品領(lǐng)域22年的技術(shù)沉淀，眾為興（ADTECH）品牌在SCARA機器人、多關(guān)節(jié)機器人、半導(dǎo)體晶圓機器人及機器人驅(qū)控一體系統(tǒng)、機器視覺系統(tǒng)等工業(yè)產(chǎn)品領(lǐng)域高速發(fā)展。
相關(guān)產(chǎn)品在高精度、柔性化、智能化等性能方面均位于行業(yè)前列，已成為中國工業(yè)機器人市場占有率領(lǐng)先企業(yè)。完整掌握機器人控制系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)等關(guān)鍵核心技術(shù)，提供工業(yè)機器人及系統(tǒng)集成方案，助力制造業(yè)向高質(zhì)量發(fā)展。
