高精度工藝才能保證每個硬幣完全相同

盡管目前數字化支付手段已非常普及，但對于雜貨店、書報亭、售票機和停車記時器等而言，硬幣仍然是一種可靠的備用支付方式。數十億的硬幣正在市場上流通，每個硬幣均需完全相同。每一種硬幣必須呈現一模一樣的頭部和尾部設計，且直徑、邊緣形狀以及重量均完全相同。因此，主要貨幣的每家造幣廠均為工業大宗生產者，必須利用高精度工藝進行操作。

01 硬幣制造精度需求高

硬幣在鑄造的過程中，每一枚硬幣的直徑按千分之一英寸計，重量則按千分之一克計，并且頭部和尾部設計需要以相同角度對齊。在鑄造工序中，這些圖片通過壓力高達100噸的模具壓印到硬幣毛坯上，這些模具為“主模”的精確副本。由于鑄造工序對精度具有極高的要求且模具磨損嚴重，因此需要經常更換模具。對于大型造幣廠，每年約需進行 50,000 次更換。因此，使制造工藝自動化并確保在沖壓機中正確插入模具，是實現硬幣生產效率最大化的關鍵。

為確保沖壓機中頭部和尾部模具之間的旋轉角度正確，研磨機將各圓柱形模具的一小部分以相對于硬幣設計方向的特定角度鍵入。如此一來，模具便能夠以正確角度裝入沖壓機。我們面臨的挑戰在于準確識別模具上硬幣設計的實際角度并提供正確反饋，因此模具在研磨機中以直角放置，以便實現精確鍵入。

除了識別模具上設計角度所面臨的算法挑戰外，對準系統還需要承受CNC鋼制研磨機惡劣、潮濕而骯臟的環境條件。全天候無故障運行、最少維護措施的可靠性也是十分必要的。

02 對準系統解決誤差問題

Artemis Vision針對造幣廠開發了一款對準系統，該系統能夠在惡劣且具有挑戰性的環境條件下提供所需的精度，并且能夠全天候運行。對準系統可加快生產速度，提高硬幣的質量并達到最適產量。研磨機只允許存在較小的誤差范圍，因此沖壓時模具必須放置正確，以確保最終制出的硬幣無任何缺陷。造幣廠可能會遇到產率低、停機時間長的問題，這樣會因模具未正確對準而帶來不必要的成本。缺陷可能難以進行手動檢測，操作人員也不能期望每次都能找到最小的對準偏差。通過高效、可靠地識別并糾正對準誤差，對準系統能夠幫助糾正這些問題，因而相比肉眼精準得多。

Artemis對準系統設計人員采用堅固的外殼打造了一款緊湊型機器視覺系統，其中包括一款采用2.3MP分辨率和GigE Vision接口的FLIR Grasshopper3相機。他們選擇了一款Tamron 定焦C座鏡頭，配備一個伸長環、一臺PC以及用于照亮軸到模具區域的散射光。

FLIR Grasshopper3相機

該相機采用Sony Pregius IMX174，具有高動態范圍，能夠有效應對閃亮的模具表面。對準系統采用 FLIR的FlyCapture SDK來捕獲經計算機預處理后的連續視頻流。然后使用Microscan的 Visionscape軟件，角度的識別精度不到1/10度。之后，將結果反饋給研磨機，從而將硬幣模具旋轉至精確角度。角度探測系統基本型號的尺寸僅為5“x 12“，專用于全天候運行。除千兆以太網之外，系統還采用RS-232、USB、RS-485 和數字 I/O 作為接口。

03 “選擇FLIR經過深思熟慮”

Artemis Vision總裁Tom Brennan出于若干合理原因選擇了FLIR Grasshopper3 GigE Vision相機，他解釋說：“我們憑借FLIR產品來打造此系統，因為在這個領域里，多年來我們很少遭遇失敗。角度探測系統被嵌入到CNC機器中，使得訪問和支持變得十分困難，所以我們希望能夠依靠硬件。在FLIR提供的各種GigE Vision相機型號中，采用了2.3MP和CMOS全局快門技術的Sony Pregius IMX174傳感器擁有高動態范圍，這對于圖像質量十分重要，因而能夠準確識別所需角度。得益于GigE相機接口，可輕松橋接CNC機器（內置角度探測系統）與計算機之間較長的距離。”

在許多鍛壓、彎曲、切割及其他工業應用中，機械工具的精確對準以及加工材料十分關鍵。憑借其各類控制接口、緊湊而堅固的外殼以及造幣廠高度模塊化的系統設計，此解決方案可靈活適用于各種鏡頭以滿足更大零件的需求。

關于Artemis Vision：

Artemis Vision是一家機器視覺解決方案供應商，利用行業領先的硬件和軟件工程技術來優化工藝流程。他們的方法可充分利用裝備齊全的測試實驗室、內部制作能力以及軟件開發團隊進行原型制作、設計、集成并交付成熟解決方案。這種獨特的組合使得 Artemis Vision能夠以無可匹敵的性價比按時實現交付。

每一枚硬幣都是經過

嚴格精準的制作出來

每個硬幣幾乎完全相同

存疑的小伙伴可以找兩枚硬幣對比一下哦~

FLIR機器視覺： FLIR機器視覺部門生產和銷售250多個型號的可見光相機，分辨率從0.3萬像素到31萬像素不等。攝像機有多種形式，包括板級和封閉的用戶界面選項，如USB3、GigE和10GigE。FLIR機器視覺部門設計、制造并向全球客戶分發其相機和相關軟件，以建立提高各種流程和產品的效率、質量、分析和安全的系統。

責任編輯：xj

原文標題：生產的數十億硬幣每個都一樣，原來機器視覺功不可沒！

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