Роботизированный технологический комплекс АРЕАТЕК 4105

АРЕАТЕК 4105 — автоматизированный роботизированный комплекс для бесконтактного оптического 3D-измерения и контроля качества деталей размером до 500 мм. Система объединяет 6-осевой промышленный робот, автоматический поворотный стол и высокоточный оптический 3D-сканер ScanLine StaticScan Q12, обеспечивая автоматизированное получение полной трехмерной информации об объекте и проведение измерительного контроля. Комплекс рассчитан на применение в производственной среде и может работать в режиме 24/7 без постоянного участия оператора.

Автоматизированное 3D-сканирование

АРЕАТЕК 4105 выполняет сканирование детали с различных сторон за счет совместной работы 6-осевого робота и автоматического поворотного стола. Встроенная система контроля и мониторинга отслеживает процесс сканирования, а программное обеспечение автоматически планирует траектории перемещения робота и проверяет их безопасность. После загрузки детали оператор выбирает программу измерения и запускает процесс, при этом специальная подготовка или навыки программирования промышленного робота не требуются.

Промышленный робот

В составе РТК АРЕАТЕК 4105 используется промышленный робот KUKA KR7 семейства KR AGILUS. Шестиосевой робот рассчитан на работу с небольшими и средними грузами и обеспечивает высокую скорость перемещения и точность позиционирования, что позволяет использовать его для автоматизированного управления 3D-сканером. Максимальный рабочий радиус KR7 составляет 902,3 мм, грузоподъёмность — 7 кг, повторяемость позиционирования по ISO 9283 — ±0,02 мм. Робот может устанавливаться на пол, потолок или стену, а его компактные размеры подходят для размещения в составе автоматизированной измерительной ячейки.

ScanLine StaticScan Q12

В составе комплекса используется оптический 3D-сканер ScanLine StaticScan Q12 с четырьмя камерами по 12,3 Мп. Сканер поддерживает две настраиваемые зоны сканирования, между которыми можно переключаться одним касанием. Технология Monocular-Stereo Fusion (MSF) улучшает охват данных и целостность сканирования, в том числе при работе с угловыми соединениями и стыками деталей. Каждый кадр захватывается менее чем за 1 секунду и может содержать до 12 млн точек. Поддержка мультиэкспозиции и интеллектуальной автоэкспозиции позволяет получать данные с различных поверхностей.

Для StaticScan Q12 предусмотрены две измерительные зоны: 160x110x40 мм и 430x300x160 мм. Точность составляет 0,004 мм при использовании объектива 100 мм и 0,012 мм при использовании объектива 400 мм. Разрешение — 0,04 и 0,1 мм соответственно. Источником освещения служат синие светодиоды.

Интеллектуальное управление и цифровой двойник

Программная платформа АРЕАТЕК VTC создает виртуальный двойник роботизированной ячейки и позволяет предварительно моделировать измерительный процесс. Система автоматически рассчитывает позиции сканера, оптимизирует траектории с учетом времени выполнения и предотвращения столкновений, а также обновляет позиции при изменении CAD-модели или элементов измерительного плана. Поддерживается offline-программирование с импортом CAD-данных и предварительной подготовкой измерений. 

Во время автоматического выполнения робот полностью управляется программным обеспечением. Система выполняет проверку качества результатов, автоматически калибрует сенсор и сохраняет результаты измерений для дальнейшего статистического контроля.

Конструкция и характеристики

АРЕАТЕК 4105 выполнен в виде мобильной измерительной ячейки с защитной кабиной и раздвижной дверью с защитным выключателем. Комплекс не требует крепления к полу и может перемещаться по производственной площадке. Загрузка детали осуществляется вручную или полуавтоматически. Максимальный размер детали — Ø500 мм, максимальная масса — 200 кг. Комплекс имеет 7 осей: 6 осей промышленного робота и 1 ось автоматического поворотного стола. Габариты комплекса составляют не более 1600x1200x2100 мм, масса — 900 кг. Питание осуществляется от стандартной сети 100–240 В, 1-фазная, 16 А. Ширина проема защитной кабины — 650 мм.

Контроль и анализ результатов

Для размерного контроля в состав решения входит PolyWorks Inspector — программная платформа для работы с облаками точек и проведения контактных измерений. ПО позволяет совмещать результаты измерений с CAD-моделями, анализировать отклонения поверхностей, контуров и сечений, контролировать размеры элементов, геометрические параметры и GD&T, а также формировать отчеты с возможностью экспорта в PDF.

АРЕАТЕК 4105 обеспечивает прослеживаемость результатов измерений, встроенный самоконтроль системы и автоматическую генерацию отчетов. Верификация точности измерительной системы выполняется в соответствии с VDI/VDE 2634.

Метрологическая надёжность

3D-сканер ScanLine StaticScan Q12 относится к утверждённому типу средств измерений и внесён в Государственный реестр средств измерений Российской Федерации (ГРСИ). Наличие свидетельства об утверждении типа подтверждает прохождение прибором предусмотренных метрологических испытаний и официальное соответствие установленным требованиям к средствам измерений. Это обеспечивает документально подтверждённую точность оборудования и позволяет использовать StaticScan Q12 для профессиональных измерительных и контрольных задач, где важны достоверность и воспроизводимость результатов.