博士西門子家用電器(BSH)導入三套COMET 5作為快速檢測應用

近年來，由於工業製造技術不斷日新月異，因此產品研發領域及品質檢測領域的應用需求也日益成長，針對複雜曲面的非接觸式三維量測技術也變得越來越重要。

世界上第一間開發光學量測系統的Steinbichler Optotechnik公司，基於在光學座標量測多年的經驗與專業而設計開發出COMET照相量測系統，並且持續地以客戶為導向來發展。COMET身為光學量測界最早的領導性產品，目前用戶已經遍布世界各地。

圖 結構穩重的光學量測系統COMET5

應用案例 : BSH,博士西門子家用電器股份有限公司（位於Traunreut城，德國）採用搭配機械手臂輔助的３Ｄ光學照相量測系統，COMET 5型4百萬畫數，作為自動化家電元件檢測應用。

圖 Steinbichler Optotechnik公司將規劃的COMET5系統進行整合測試

BSH,博士西門子家用電器股份有限公司是一間專門的家電應用製造商，主要以該公司的品質、設計與效能等聞名於世。位於Traunreut城的生產工廠主要是生產電熱爐與烤箱，不但有輪子而且結合微波爐與電熱水壺。在Traunreut廠，創新是一項傳統：第一套烤箱門帶有滑軌的電熱爐與第一套具有自動烘培鍋的烤箱，都是在這裡研發而成的。其它顯著的創新還有包含一套含有微波爐的烤箱，以及第一套不但有輪子而且包含烹調與燒烤兩種感測器的全機能電熱爐。

卓越的產品品質可以透過尖端的量測技術來得到肯定。有了自動化3D數位化與檢測系統，BSH公司的Traunreut廠最近在他們的品質保證部門中增添了一項技術創新。一共有三套完整具有機械手臂輔助光學檢測的單間，主要是配置了Steinbichler Optotechnik公司的COMET 5型３Ｄ光學照相量測系統，都已經成功地完成安裝架設。每一個檢測單間都配置了四百萬畫數的照相量測系統，並由機械人的延伸手臂進行作動定位。這樣地配置可以確保整個系統有著特別高的量測效率。

圖 電腦輔助設計規劃COMET5 檢測系統的場地

圖 第一套COMET5系統安裝之後運作情形

圖 第二套COMET5系統因為廠內加工震動而架設在避震台架上

圖 第三套COMET5系統架設中

目標物件(托架結構，儀表面板，快拆外殼)會放置在一張特殊的旋轉轉盤上進行量測，來自照相量測法的參考用標籤點可以將之整合在一起。量測工作會藉由輸入代測物件的ID序號後開始進行量測。透過COMETplus 參考點量測模組進行資料擷取，COMETinspect 檢測比對軟體會自動地分析出結果與產生相關報告文件。

圖 待測件與自動轉台

BSH公司專案經理將之前接觸式感測方式更換成光學量測方式的決策考量，是基於以下因素：COMET 5型３Ｄ光學照相量測系統的配置不只是已經能夠完成高速量測工作，更能夠試驗情形下取得待測物件的全部3D影像資料。另一項決定性的優勢，就是非接觸量測可以容許測試已經結合的零件，甚至在它結合成一組合件之前。除了比對單一點資料與單一尺寸的工作之外，系統也支援在待測物件與參考元件(CAD模型)之間的表面比對工作。   如果3D量測資料組已經存在，有需要的話，各式尺寸也可以在下一階段中進行檢查。當結合件仍然在鑲嵌時，特別量測結合的元件(例如：玻璃鑲板上的快拆外殼)是可行的，直到報告結果(品質保證報告)完成出爐前，是可以大幅地刪減所需時間。總結來說，任何需要修正的動作，都可以在生產程序的早期執行完成。

圖 板金件的檢測結果,精度要求在3條內

COMET5的特色優勢:

1. 全新的數位投影技術完全不需要移動的機構零件。
2. 採用高速數位化技術，在高速模式下測量時間為 1 - 2 秒。
3. 高度的系統結構穩定性( 應用FEM有限元素分析技術所設計)。
4. 工業等級的專用接頭( LEMO )，耐用度高。
5. 藉由CAN-bus技術控制照像測量設備，速度快。
6. 藉由GIGABITE技術傳輸照像資料，速度快。
7. 採用外部的光源，沒有受到投影機光源的溫度影響。
8. 專用的掃描鏡頭與投影機鏡頭，均採用高度效能的鏡片。
9. 投影機鏡頭是變焦鏡頭，更換測量範圍場時不用取下，免除灰塵進入問題。
10. 測量範圍場可以在快速簡單的切換，而且能夠快速地進行現場校正。
11. 單一鏡頭系統沒有雙鏡頭系統進行資料刪減與陰影的問題。針對複雜形狀的測量工作次數比較少。而且具有較高的精準度(單眼射擊原理)。
12. 64位元視窗版本的軟體，支援多重運算器電腦具，也可以支援筆記型電腦。
13. COMETplus軟體有不同的疊合策略，包含自由疊合與貼點疊合，貼點疊合重疊區域只要兩個標籤點，而且所有的疊合策略都可以整合在一起。對於資料總數沒有限制。
14. COMETplus軟體容易使用，具有高品質資料輸出運算處理能力。

從這次案例來看，可以理解歐洲廠商如何應用高新科技來提昇自身的品管水平與速度，也可以看出他們的考量方式是比較類似加法的思考，會想到提升自己競爭力以增加利潤。壹般來說，在歐陸的客戶總是會優先考慮點品質品質而選擇四百萬畫數以上的等級，當然這對亞洲地區客戶會先以低價的百萬點以下畫數系統來考量的習慣不同，可能跟代理廠商推動的方向也有影響，相信在全球化的趨勢之下，將各種觀念融會貫通之後，會出現新的一番風貌。