机器人被用于各种装配和检测应用，这使精益、高效和自动化系统的操作成为可能，在一条装配线上可以生产多种产品类型或型号。
3D智能传感器为这些系统提供了机器人视觉引导和灵活的测量功能，用于在线装配和检测过程。
单模装配线
在早期的汽车制造布局中，单模批量装配线是常见的。这种方法由一组线性排列的工作站组成，每个工作站由一个物料搬运装置连接。
在这种布局中，每个工位在单个产品类型或型号的装配中执行固定的功能。为了装配不同的产品类型或型号，整条生产线必须在一个固定的时间表上更换。
单模装配线通常需要重新平衡不同的工位和任务分配，这导致了生产线上的中断和停机。最重要的是，由于它们是由固定的工作站组成的，单线模式无法适应上游的需求
变化性。
混合模型组装
混合模式装配通过更有效地利用时间、空间和资源，提高生产率和盈利能力。作为对单型号批量装配的补充，混合型号制造允许工厂根据客户的具体要求和规格生产产品。
与单模型方法相反，装配线现在被组织成多个更小的工作单元，每个工作单元可以生产一个或多个具有高度部件通用性的模型。部分(或全部)上游制造可以在每一个电池中进行，以提高效率和产量。每个模型的制造设备可以与一个单元或子单元中各自的装配操作相结合——提供更紧密的协调，并相应改善质量和库存。
其结果是平滑的需求在制造，消除了在制造和装配之间的大量库存缓冲的需要。类似的库存减少发生在制成品方面，因为装配线计划与需求同步。
介绍机器人
混合模型装配方法并不新鲜。汽车公司已经采用这种方法十多年了。然而，相对较新的是通过使用机器人系统实现这一过程完全自动化的可能性。
机器人系统允许制造商部分或完全自动化以前容易出错和潜在危险的手动操作。如今，机器人实现了各种应用的自动化，包括挡风玻璃和车门的插入、缝焊、粘合剂的分配以及缝隙和冲洗检查。
3D智能传感器，如LMI的Gocator，是实现与机器人混合模型装配的关键技术。这些传感器提供了关键的机器视觉指导和测量能力。这使得机器人系统能够以高度的准确性和重复性在专门的工作单元中执行一系列任务，确保每个产品模型都能按时按规格组装。
根据应用情况，工程师可以选择激光线轮廓仪来指导和检查在线过程中的移动部件，或快照(条纹投影)传感器来全面检查具有启停运动的物体。每一种工作方式都不同，而且都有特定的用途。
Gocator激光剖面仪可检测任何移动目标，分辨率可达6微米，采样速度可达32千赫兹，并具有一套内置的3D测量工具和智能功能。在某些情况下，这些传感器用于机器人视觉引导和检查，但快照传感器通常是此类应用的首选解决方案。
线分析仪是激光三角测量传感器。激光三角测量涉及将来自传感器的激光图案（点或线）突出到物体的表面上，并用相机或接收器阵列成像该表面。处理器确定成像激光在相机上的位置，并计算从传感器到表面的距离。
激光器用于三角测量传感器，因为它们有效地产生小型，强烈且精确聚焦的光束，从而降低相机曝光时间，因此可以消除由于物体运动模糊引起的误差。
Gocator快照传感器通过单个扫描触发器生成3D点云，也称为“快照”扫描。这些传感器提供了内置的3D测量工具，可以在在线过程中检测任何有启停运动的目标。它们是理想的机器人视觉引导和灵活的测量。
快照传感器是结构灯（条纹投影）传感器。结构灯使用投影到物体上的一个或多个光图案的反射来创建物体表面的3D点云。传感器中的立体声相机用于达到最高精度和传感器稳定性。
蓝色LED照明用于产生高对比度图案，提供高分辨率扫描，具有良好的环境光抗扰性。LED照明对眼睛安全。没有必要遵守激光安全规定。
指导和测量
3D智能传感器可以安装在机器人上，这样它们就可以拾取并引导部件到关键位置进行插入。
然而，对于大多数应用，3D智能传感器不仅负责将机器人引导到其正确位置，而且还负责检测和检查成品组装功能。在汽车组件中，3D智能传感器用于多种检查应用，例如验证面板间隙和冲洗公差;座椅在螺柱上插入;门安装;电线悬挂位置;光插入孔;敞篷和甲板盖;和面板交配。
在这些类型的测量和检测应用中，一体机智能传感器根据采集的数据执行实时控制决策——所有这些都来自传感器内部。
一体机智能传感器的关键优势之一，如LMI的Gocator，是它为机器人提供了3D扫描、测量和控制决策通信的一体机序列。此外，它还提供了与机器人控制器直接通信的嵌入式支持。
一体化3D智能传感器也具有无缝集成的能力。这使得它成为机器人应用程序的理想选择——提供简单易用的功能。相比之下，标准的3D传感器需要外部控制器(用于安装和接口)、复杂的电缆、额外的编码，甚至是专有的基于pc的软件来操作。
在一个传统的装配线上，只有一种产品模型，可以固定3D传感器是可以接受的，没有适应任务变化的能力。然而，在多模型装配线中，传感器必须更加敏捷 - 这是另一代3D智能传感器在标准传感器上保持优势的另一个区域。
通过加载与每个产品模型对应的不同作业，可以在飞行中“重新编程”。作业包含用于进行测量，设置曝光和设置传递失败标准的特定配置。
Gocator可以作为固定(非机器人)或柔性(机器人安装)设备使用。在混合模型系统中，Gocators用于测量模型之间的共同特征，而其他Gocators仅用于测量一个模型上的特征。
一体式3D智能传感器与工厂网络相连，可以通过TCP/IP协议直接访问，因此可以适应多型号装配线不断变化的检测需求。这意味着它们可以很容易地为不同的测量作业重新配置，并通过固件更新以访问新的测量算法。
除了定期更新固件，一体化3D智能传感器为高级用户提供固件定制。这种能力使工厂工程师能够开发和嵌入定制的测量工具到传感器本身，以便新工艺或部件可以接受高度专业化的检查，以满足严格的公差。
灵活性是关键。用于测量门板上的特征的智能传感器可用于间隙和冲洗检查，并且可以无缝地实现转换，而不是没有停机或系统中断。
机器人驱动的3D智能传感器使多模型装配线能够通过工作变化来响应网络中的在线动态变化，同时继续提供高标准的产品安全和质量。
多模型装配的趋势正在扩展到许多制造环境，这意味着3D智能传感器驱动的机器人系统将继续适应并为客户及其个人制造需求提供独特的好处。
有关3D智能传感器的更多信息，请致电604-636-1011或访问LMI技术http://lmi3d.com
