LightPath 公司使用 NI PXI、Motion，與 Vision 實現光纖自動化校準

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副總裁 Pierre Bernard - LightPath 科技有限公司

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The Challenge:
開發一套靈活的電信産品生産測試系統，LightPath 公司的科學家們能夠將其用在全公司的各個角落 -- 從研發部門到生產線。

The Solution:
集成一套基於 PXI 平臺的自動化測試系統，該系統要讓各個部門的技術操作員能夠隨著測試要求的變化對其進行方便地修改或升級。

在許多地方仍在用手工進行光纖部件的組裝時，LightPath 的 阿布奎基 (Albuquerque) 分公司卻已經在採用集成的、自動化的方法生産瞄準儀了，這是一種梯度透鏡，將其焊接到光纖上可以幫助引導光線。. 這些複雜部件的高性能和可靠性對整個電信系統的性能至關重要。
有了自動化系統，將大幅提高我們的工作效率，可在更少的時間內生産出更多的瞄準儀。我們選擇 PXI 平臺作爲系統的基礎，同時使用 MXI?-3 技術以獲得更多插槽功能，還包括 NI Motion、Vision、DAQ、訊號處理，與 LabWindows/CVI。有了這些系統，技術人員可以進行瞄準儀生産過程中的各種定位、焊接及切割工作。

從公司 R&D 實驗室到生產線

我們在實驗室裏開發出了第一套系統，並且直到今天還在用它進行調整工作，並改進生產線系統。組建這些系統方便、快捷，將它們建立在 PXI 平臺上更是能集成得天衣無縫。

生產線設在環境清潔的房間中，一排排工作站上爲附加的機器設備保留著空間。PXI 機箱裝有機器視覺（IMAQ）、運動控制、資料獲取（DAQ），與 GPIB 卡，有兩個顯示器用來顯示結果。運動控制器、攝像頭和信號調理模組裝在一個黑盒子裏，盒子裏還有用於生産過程的機械裝備。
焊接機將光纖電纜從一個大線圈上引入到一些小的輥軸上，用運動控制微調光纜的位置，然後在輥軸上用鐳射將電纜和鏡頭焊接在一起 -- 此獲得專利的工作系統，在每個瞄準儀生産過程中只需花大約 1 分鐘時間。NI 視覺産品能確保鏡頭和鐳射的精確對準。整個系統用了三個攝像頭，兩張不同的視覺卡。其中一個數位攝像頭和圖像卡共同工作接收發自瞄準儀的光束，然後給出診斷反饋並獲得對終端産品的高質量控制。這一高質量的查對功能保證了系統能找出産品上任何弊病。
其他 CCD 攝像頭對準光纖和鏡頭熔合的角度，測量並調整這一角度使其不超出一定的範圍。LightPath 公司爲這個系統設定了程序控制參數，規定了可接受與不可接受範圍。IMAQ 軟硬體保證了系統能完全符合這些參數要求。

資料獲取卡在整個系統中負責診斷測試的工作，包括測量編碼器的反饋、用作繼電器的數位 I/O，與其它測量工作，從而保證整個過程不會超出規定的參數範圍。
類似的系統進行擦拭工作
第二個系統在生產線上的機器中使用運動控制、機器視覺和資料獲取，在進入自動測試過程之前對鏡頭進行鍍膜並擦拭。我們發覺可以將類似生產線上的測試技術借用到鏡頭擦拭的工作中來。擦拭系統的速度同樣快得驚人，只需大約 3秒鐘就能完成對每個鏡頭的定位、移動和檢測工作。
簡單的集成
我們的系統有許多優勢，其中最主要的就是我們開發出的是一套完全自定義的方案，它包含了我們需要的所有工具，從運動控制、機器視覺到資料獲取，應有盡有，從而使整個測試過程更靈活、更可靠。如果需要對系統進行修改，在一個中央控制室即可實現，從而能不必親臨現場，即能完成工作。在整個系統開發過程中，我們加強了控制功能，開發了一套功能強大、性能可靠的系統。

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副總裁 Pierre Bernard
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