笔记本电脑从问世至今，凭借其便携的体积、均衡的性能、稳定的输出等特点，已经成为一种重要的生产力工具，而键盘作为人与电脑交互的关键，其手感和质量一直备受笔记本用户的关注，那笔记本键盘生产过程是如何确保一致性和稳定性呢？作为一个精密的零部件，笔记本电脑的键盘组装过程中蕴含着许多不为人知的技术细节。例如，每个按键下方都隐藏着一个精巧的“剪刀脚”结构，正是这种设计让键盘能够顺畅地响应每一次敲击。
在笔记本自动化生产过程中，键盘组装过程的稳定性、高效性已经成为生产线的基本要求，而在实际生产中，由于键盘品牌多样，键盘形状差异、正反面差异又不明显，在安装键盘剪刀脚时，如何让每个“剪刀脚”组件都能以“正确”的姿态放置在键盘上，成为笔记本键盘自动化生产工序中一道难题。为了确保每个“剪刀脚”组件都能以正确的姿态精准地压入治具上，众为兴根据实际工况为客户打造具备先进自动化装配技术和精密定位系统的方案。该方案不仅提高了安装效率，还能保证每个按键的一致性和稳定性。
在一种笔记本电脑的键盘剪刀脚上铝板自动组装装置中，剪刀脚被正反随机地放入料盘中，料盘通常是多行乘8列的格子，相机会识别出料盘中剪刀脚的正反。
每个工位使用一台众为兴四轴Scara机械手，每台机械手上有8个吸嘴，机械手从左右两个料盘里面轮番取料，需要尽可能花费更少抓取次数取满一组OK料（即8个正面朝上的剪刀脚），然后把料下压到键盘治具上。
当料盘里面的OK料不够一组时，料盘需要刷新，刷新的时间一般时长为8秒以上，因此减少刷新时间是提升笔记本键盘装配效率的关键，而控制Scara机械手取料的筛选方法是高速加工的重要环节。针对此客户实际需求，对众为兴创新升级筛选方案的介绍，由此展开。
为方便理解，我们随机生成一个料盘数据。下图是某料盘识别出来的矩阵化数据，深蓝色为正面料，浅蓝色为反面料。对Scara机械手的取料要求是：要从料盘中取出8个正面料。
当然有，可以采用偏移取料。假设料盘矩阵中只剩两行数据，Scara机械手第一次取第一行的1,2,4,5料，此时只有第3,6,7,8个吸嘴没有取到料；机械手可以向左偏移1列，向下进行第二次取料，如此，取两次就完成了一组取料要求。
（一）取料次数较多，效率低、磨损大
• 取料次数多：通常需要 3 到 4 次才能完成一组数据的取料。
• Scara机械手频繁操作：由于取料次数多，机械手需频繁执行动作（移动、取料、放料），增加工作负担并加速磨损。
• 料盘刷新频繁：传统方法需频繁刷新料盘，每次取料后需重新排列或清空部分物料，浪费时间且可能导致料盘空置或物料分布不均，影响后续取料效率。
（二） 拍照与识别的花费时间长
• 每组取料后需拍照：在每组取料完成后，都需要通过相机拍照获取新的物料状态。而每次拍照后，计算机都需处理图像，以计算下一步取料方案。
• 拍照与图像识别延迟：拍照及图像识别过程耗时，且受环境因素影响（如光照、摄像头质量、物料位置等），降低识别准确性和速度。
（三）左右料盘资源利用不足
• 左右盘未能互补利用：传统方法未实现左右盘资源高效互补，物料分开管理，导致生产过程中物料使用不平衡，增加刷新次数和生产线停滞时间。
• 左盘和右盘不能共享数据：传统方法未充分利用左右盘物料信息，无法在取料过程中相互补充或调配，导致一盘点剩余过多而另一盘已取完，造成资源浪费。
（一）减少取料次数
能够算出最优的取料解，减少了每组取料的次数（通常为 2 到 3 次），降低了料盘刷新的频率和时间消耗。
（二）一次性计算所有取料数据
取料前一次性计算所有数据，无需每次拍照识别。机械手连续取料，节省时间。提前了解料盘物料情况，为刷新做好准备，保障组装作业连续性和稳定性，确保生产线持续运行。
（三）支持左右盘互补
新方案将右盘物料视为左盘延伸，提高资源利用率。互补策略相当于增加料盘容量，提升取料效率，减少次数，优化整体利用率。
• ADT-6320E-B08 EtherCat总线运动控制卡1套
• Ω6 EtherCAT总线型伺服30套
• 工业相机4套
• AR5520工业四轴机器人2套
• 能跨越行列局限，迅速锁定最优取料路径
• 拥有强大的预估能力，筛选方法可一次性精准算出能获取的料组总量
• 支持跨盘互补运作模式，进一步提升料盘整体利用率
众为兴Scara机器人+AVS4.0智能视觉系统完成剪刀的安装过程
方案硬件构成：
AVS智能视觉控制器 1台
机器人 AR5520 2台
面板光源 4个
工业相机 4个
工业镜头 4个
实际工况痛点：
1.物料种类多，换型频繁，需要兼顾操作易用性和算法兼容性
2.需要在极短的时间开发上位机，集成运动控制和视觉
3.剪刀种类多外形接近，混料检测要求高难度大
4.卡扣内/外翻等情况需要结合正反面一起综合检测，对于视觉算法的要求较高
5.机器人抓取过程中，有大量未放正的物料，导致成品良率低
众为兴智能视觉解决方案：
1.自研AVS4.0智能视觉系统，可以灵活搭配检测工具，也可以零代码的方式搭建简单的人机界面，兼顾易用性和算法灵活性。
2.自研AVS4.0智能视觉系统，既可以独立运行，也可以作为一个模块快速集成到第三方上位机控制软件，易于实现视觉+控制的短频快解决方案
3.自研AVS4.0智能视觉系统，支持工具的定制开发，可以快速实现剪刀检测的各种检测要求，开发周期快，操作简易性高
4.自研AVS4.0智能视觉系统，支持机器人各种安装方式下的自动标定，标定精度高操作简单
最终效果：
机器人装配节拍：8个/3秒
视觉误检率： 0.05%
检测图片：
在工业自动化领域，得益于在运控技术及机器人本体产品领域22年的技术沉淀，众为兴（ADTECH）品牌在SCARA机器人、多关节机器人、半导体晶圆机器人及机器人驱控一体系统、机器视觉系统等工业产品领域高速发展。
相关产品在高精度、柔性化、智能化等性能方面均位于行业前列，已成为中国工业机器人市场占有率领先企业。完整掌握机器人控制系统、伺服系统和软件系统等关键核心技术，提供工业机器人及系统集成方案，助力制造业向高质量发展。
