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方案分享：禾川五軸智檢靈動儀運動控制方案

文：/浙江禾川科技股份有限公司 2025年第六期

摘要: 本文重點介紹了五軸智檢靈動儀以高精度五軸聯(lián)動控制系統(tǒng)，搭載禾川科技全套伺服驅動與控制核心，實現(xiàn)復雜曲面無死角成像，同時搭配禾川視覺AI深度學習算法，以實現(xiàn)對劃痕、色差、臟污等微小缺陷的精準捕捉與分類。

1 行業(yè)背景
3C行業(yè)對外觀精度與一致性要求嚴苛，微小部件缺陷直接影響用戶體驗與市場競爭力。
手機中框的弧面過渡、攝像頭模組的鏡片鍍膜均勻度、芯片封裝的焊線完整性，這些肉眼難辨的細節(jié)，不僅直接決定用戶對產品品質的第一感知，更成為品牌市場競爭力的核心指標。傳統(tǒng)人工質檢效率低，面對日均百萬級的產能需求時，效率不足與漏檢率高，常規(guī)單軸/三軸視覺檢測設備雖能處理平面缺陷，卻難以應對復雜曲面、微小結構的多角度、全視角識別難題（見圖1）。

2 設備介紹
該五軸智檢靈動儀以高精度五軸聯(lián)動控制系統(tǒng)，搭載禾川科技全套伺服驅動與控制核心，實現(xiàn)復雜曲面無死角成像，同時搭配禾川視覺AI深度學習算法，以實現(xiàn)對劃痕、色差、臟污等微小缺陷的精準捕捉與分類（圖2）。該方案可用于蘋果iPhone、i Watch等高端產品產線，相較傳統(tǒng)方案，檢測效率大幅提升，漏檢率大幅降低，成為保障3C產品外觀一致性與市場競爭力的核心裝備。
五軸智檢靈動儀的工藝流程大致包括：通過前道工序，獲取到手機殼后，進行手機中框垂直檢測，然后中框內側檢測，最后進行手機邊框檢測。接著將手機殼，傳遞至下一個工位或者通過外部介入使得手機殼翻轉，對手機中框背面進行檢測。

3 禾川運動控制方案
（1）系統(tǒng)配置
禾川五軸智檢靈動儀運動控制解決方案的系統(tǒng)拓撲圖如圖3所示。

（2）性能指標（圖4）
· 模具(手機殼外邊框)CT時間：1.8~1.9s；
· 同位置飛拍重復像素測定誤差:≤5Pixel。
（3）方案優(yōu)勢
①禾川高自由度視覺系統(tǒng)
系統(tǒng)包含多種常規(guī)視覺檢測所需的工具，強大的底層算法Halcon配合深度學習算法，可提供更加多樣的檢測方式。
②便捷靈活的配置組合
運動控制采用EtherCAT連接，搭配遠程I/O模塊，靈活應對多樣化應用需求，配合支持高級自動調諧功能的伺服驅動器，響應更迅捷、控制更精準。
系統(tǒng)具備高度靈活性，可根據不同場景自由組合配置。例如，在AI視覺結合多通道5軸機構運動控制場景中，可采用VC965+Q5P方案，高效完成復雜任務。
③穩(wěn)定、精準、高性能運動控制方案
系統(tǒng)在高速運行中仍能保證五軸聯(lián)動的RTCP功能（圖5）。
系統(tǒng)搭載牧非科技ABS-MOVE技術，可有效抑制高速軌跡偏差，保障路徑軌跡保真度與加工精度（圖6）。
配備專用上位機軟件，系統(tǒng)可大幅縮短現(xiàn)場部署周期，提升工程落地效率與應用場景適配靈活性。