Rapports d’applications

Identification. Saisie. Emballage.

Une application de prélèvement dans des bacs (bin picking) avec une caméra Ensenso 3D stimule la productivité

Une application de prélèvement dans des bacs (bin picking) avec une caméra Ensenso 3D stimule la productivité

Temps de cycle courts, peu de rebuts, entreposage minimal - l’usine du futur est connectée et extrêmement économique. Un élément important dans ce contexte est le traitement industriel des images. La société allemande Pose Automation GmbH est l’un des spécialiste du domaine. Cet intégrateur système développe des systèmes high-tech pour la vision industrielle et la robotique, notamment une application de prélèvement dans des bacs (bin picking) qui permet de saisir des cathéters pour la médecine vétérinaire, combinée à une caméra Ensenso 3D d’IDS Imaging Development Systems GmbH.

Application

Une application de prélèvement dans des bacs (bin picking) avec une caméra Ensenso 3D stimule la productivité
La caméra détecte les cathéters dans des dispositions a
léatoires et fournit à partir de ces informations un nuage de
points tridimensionnel.

Qualité supérieure avec une rentabilité croissante - telles sont les exigences de l’environnement de production pour les nouveaux processus de fabrication. Une augmentation des performances de ce type peut être obtenue, entre autres, grâce à une assurance qualité active avec des processus traçables ainsi que des délais réduits pour le traitement des pièces, les réglages et l’exécution. C’est exactement l’approche suivie par Pose Automation. La société a conçu, spécialement pour un client du secteur de la médecine vétérinaire, une cellule robotique dans laquelle des cathéters sont triés dans une machine de conditionnement.

Après la production, les cathéters sont transportés en grandes quantités et de façon aléatoire sur un convoyeur jusqu’à la zone de préhension du bras robotisé. Le système est équipé d’une caméra Ensenso 3D pour l’identification rapide des différentes pièces. La caméra détecte les cathéters dans des dispositions aléatoires et fournit à partir de ces informations un nuage de points tridimensionnel. Le système de traitement d’images connecté utilise ces informations pour calculer la position et l’alignement des objets à saisir. Le robot les contrôle de manière ciblée, saisit 2 pièces par cycle et les insère individuellement dans un tube. L’identification et la saisie de différents modèles de cathéters ainsi que d’autres opérations de montage, telles que la fixation des tubulures, sont possibles.

Ainsi, des cathéters différents provenant de différentes chaînes de production peuvent être emballés sur la même machine de conditionnement. La livraison des marchandises peut être adaptée exactement aux besoins du client et le stockage des produits finis peut être minimisé. Cela permet d’augmenter la productivité, par exemple, grâce à une adaptation optimale à l’utilisation des capacités de production.

Pour l’identification des pièces, Pose Automation se sert d’une Ensenso N35 3D   avec une interface GigE et une alimentation PoE (Power-over-Ethernet). La caméra 3D répond aux exigences de la classe de protection IP65/67. Dans l’environnement de production, elle est donc protégée des saletés, de la poussière, des projections d’eau ou des détergents.

Comme l’explique Sebastian Pose, directeur général de Pose Automation GmbH : « L’Ensenso N35 d’IDS fournit des données d’images 3D détaillées à un débit élevé. La position des cathéters sur le convoyeur et la course de préhension du robot peuvent ainsi être déterminées rapidement et avec précision.  Même les parties transparentes des objets peuvent être détectées de manière fiable grâce à FlexView. » La technologie FlexView intégrée dans Ensenso, combinée à des algorithmes SC sophistiqués (corrélation séquentielle), optimise l’exactitude des résultats des caméras. À cet effet, un projecteur hautes performances installé de manière mobile projette un modèle aléatoire sur l’objet de test, générant une image de ce dernier avec une structure superficielle différente. Les algorithmes SC calculent ainsi les données d’objet 3D qui bénéficient à chaque fois de deux images supplémentaires (jusqu’à 16) pour augmenter la précision. Le modèle N35 est par conséquent particulièrement adapté à l’acquisition 3D d’objets fixes et pour des distances de travail allant jusqu’à 3 000 mm.

Côté logiciels, Pose Automation travaille avec des progiciels de traitement des images leaders du marché, dans le cas présent HALCON de MVTec. « Nous offrons ainsi à nos clients une sécurité des produits et une productivité maximales, » poursuit Pose. Adaptable à pratiquement n’importe quel processus de fabrication, le logiciel intégré à l’application est conçu pour des conditions environnementales difficiles et contient des interfaces pour plusieurs autres systèmes courants, complètement dans l’esprit de l’industrie 4.0..

Perspectives

Les processus de fabrication sont de plus en plus souples grâce au recours aux robots et à la technologie 3D. Ces derniers permettent d’accélérer la fabrication des produits de manière fiable dans tous les secteurs et procurent des avantages concurrentiels décisifs dans un environnement global. Le traitement d’images, qu’il s’appuie sur des données 2D ou 3D, joue un rôle essentiel à cet égard. Il ouvre de nouvelles dimensions pour la transformation numérique. Des caméras toujours plus intelligentes, des capteurs et des applications toujours plus performants apparaissent sur le marché. Il s'agit donc de poursuivre sur notre lancée, en suivant notre devise : Identification. Test. Accès.

Ensenso N35 en un coup d'œil. 3D-Vision rapide et précis.

Ensenso N35
  • Interface GigE – utilisation universelle et flexible
  • Boîtier en aluminium compact et robuste
  • IP65/67
  • Capteurs CMOS à obturateur global et projecteur de motifs, LES bleues ou infrarouges au choix
  • Images/s max. (3D) : 10 (2 x compartimentage : 30) et 64 disparités
  • Images/s max. (traitement hors ligne) : 30 (2 x compartimentage : 70) et 64 disparités
  • Conception pour des distances de travail de 3 000 mm (N35) maximum et des champs d’images variables
  • Production d'un nuage unique de points 3D pour toutes les caméras utilisées dans les applications à caméras multiples
  • Composition en direct des nuages de points 3D de différentes perspectives
  • Technologie FlexView intégrée pour une précision du nuage de points et une robustesse des données 3D provenant de surfaces difficiles encore plus grandes
  • Mode « Projected Texture Stereo Vision » pour la capture de surfaces déstructurées
  • Capture d'objets statiques ou en mouvement
  • Package logiciel fourni avec les pilotes et l’API pour Windows et Linux
  • Prise en charge des modèles USB et GigE par le package logiciel
  • Programmes de démonstration avec code source pour HALCON, C, C++, C#
  • Précalibrage, d’où une configuration aisée
  • Fonction intégrée pour le calibrage main-œil du robot à partir d’une plaque de calibrage
  • Intégration côté logiciel de caméras-industrielles uEye pour la détection d’informations colorimétriques supplémentaires ou de codes-barres par exemple
  • Sous-échantillonnage et compartimentage pour des fréquences d’images et des débits de données flexibles

Pose Automation GmbH

Pose Automation GmbH

Pose Automation développe des systèmes high-tech pour le traitement industriel des images.
Avec l’accent mis sur la précision et les performances, Pose Automation propose une grande
diversité d’applications pour l’assurance qualité et la métrologie.

www.pose-automation.de

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