如今，在工业制造中，以机器代替人工进行高强度的作业，已是大势所趋。例如，现在很多工厂中的焊接作业均为工业机器人完成。随着技术的发展，在铸件打磨这一加工领域，机器人智能应用方案也不断发展。

工业机器人智能打磨技术方案

铸件在生产过程中，表面容易产生毛刺、夹砂等缺陷，通常需要经过打磨，提高产品的质量。现在在小型铸件的打磨上，机器人的应用已经较为成熟，但是在一些中大型的铸件上，基本还是通过人工处理。

基于此，先临天远用户自主研发了针对大中型铸件的“工业机器人智能打磨技术方案”，结合高精度三维扫描技术、工业机器人技术、自动控制技术等，实现了大中型铸件的集成化智能打磨。

方案覆盖了铸件毛坯的安装、传送、定位，以及工业机器人运动轨迹的规划和机器人打磨等作业流程，可将铸件坯缝残留尺寸精确控制在0.5mm以下，相比人工打磨，效率提高30%-50%，综合成本降低20%以上，同时，铸件产品表面的美观性、一致性得到大幅度提高。

高精度三维扫描技术，高效助力工业机器人路径规划

作为一个通用性方案，该方案其中一个难点在于：需要打磨的铸件一般会有不同形状、结构，那么如何快速将实物铸件的长、宽、高等信息导入机器人作业的坐标系中，顺畅高效地完成机器人路径编程？

在没有使用高精度三维扫描仪之前，用户单位使用的是人工在铸件上打点的方式，配合铸件的CAD设计图纸，来进行机器人路径规划，如此效率较低。

三维扫描及三维数据

使用三维扫描仪之后，可以快速获取完整铸件的三维数据，并将这个和实物一一对应的三维数据导入数字化系统中，可快速在三维数据的基础上进行机器人路径的规划，效率大幅提升。同时，将三维扫描数据与设计数据相对比，即可一目了然地展示铸件尺寸偏差的情况，在此基础上可以更加准确地规划打磨厚度等。

机器人运动路径规划

作为方案中的一部分，先临天远FreeScan 系列激光手持三维扫描仪具有“高精度、高效、便携”等优势，高效、顺畅完成数据获取，促进整个方案良好运行。高精度：FreeScan UE Pro精度0.02mm，且重复性精度稳定，为后续机器人路径的精准规划提供保障。高效：FreeScan UE Pro扫描速度最高可达350万点/秒，扫描1米长的铸件，扫描时间仅5分钟左右。便携：当铸件安装在打磨作业线上时，无需拆卸，可以直接在线上进行扫描，便携高效。

FreeScan系列产品 ISO 17025 认证：基于JJF1951-2021和 VDI/VDE 2634 第 3 部分标准。基于可追踪球体直径测量数据对探测误差性能进行评估，在工作范围内基于可追踪长度标准件从多视角方向进行测量，来评估球体间距误差。可通过集成或内置摄影测量获取体积精度进一步优化的数据。

高精度三维扫描技术的加入，在机器人路径规划这一流程上，实现了优化，将之前需要人工手动操作的内容转化成了技术完成，助力打通整个方案应用的数字化闭环，推动整个方案的完善。

用户单位 智能制造事业部负责人，“这个高精度三维扫描技术的加入，对我们整个工业机器人智能打磨技术方案的完善具有很大的作用，就在机器人路径规划这一环节，使用三维扫描技术，我们一个工程师即可完成工作，之前需要两个人配合，且效率还低。这对于我们整个方案的推广而言，具有很大的益处。”

高精度三维扫描作为机器视觉的一种，其在数字化加工中的作用愈发明显，其可以将物理世界的工件情况高效转化成数字系统所需要的信息，从而使得整个应用能够闭环。除了工业机器人智能打磨以及工业机器人自动化焊接外，高精度三维扫描将在更多领域内发挥其作用，推进高端制造的发展！