Coulé d’une seule pièce

Le système d’inspection visuelle automatique VisionTools avec traitement d’image intégré fournit une solution à ces problèmes. Monté directement sur la ligne de production, il permet l’enregistrement sans contact de la géométrie d’une pièce coulée depuis une distance de sécurité. À l’aide d’une caméra Ensenso N35 3D d’IDS, il contrôle les caractéristiques et l’intégrité de l’ensemble des carottes, appendices de coulée, séquences de coulage, canaux d’injection ou masselottes. L’évaluation est ensuite effectuée avec le logiciel d’analyse d’image VisionTools V60. Selon la taille et la position du composant, plusieurs images sont requises pour contrôler les appendices, pions et carottes. À cet effet, le robot place le composant devant la caméra 3D. L’acquisition et l’évaluation des images prennent entre 0,3 et 1,2 seconde par position du composant. Les références du type et de la position de contrôle sont spécifiées par le système de commande de la machine.

VisionTools utilise une caméra Ensenso N35 3D pour distinguer les appendices de coulée de l’arrière-plan dans les images. Mais des pièces usinées différentes ont des propriétés de brillance différentes. La caméra doit être à la hauteur de ces défis. La qualité de la vision stéréo dépend directement des conditions d’éclairage et des propriétés de surface (texture) des objets à contrôler : grâce à leur mode de fonctionnement, les caméras Ensenso 3D se prêtent tout particulièrement à cette application. Elles améliorent en effet la procédure classique de vision stéréo avec une technique spéciale. Toutes les caméras 3D Ensenso fonctionnent selon le mode « Projected Texture Stereo Vision ».

Chaque modèle utilise des capteurs CMOS et un projecteur qui projette des structures de soutien sur l’objet à acquérir (dans le cas présent, une pièce en mousse) pour améliorer la précision de l’image de surface.

Les deux caméras CMOS captent des images de la pièce en mousse concernée depuis des positions différentes. Bien que le contenu visuel des images des deux caméras semble identique, il existe des différences dans la position de l’objet filmé, par exemple, les composants du moteur ou les éléments du châssis. Étant donné que la distance et l’angle d’observation des caméras, ainsi que la distance focale sont connus, le logiciel Ensenso peut convertir ces différences, au moyen d’un procédé de triangulation, en longueurs connues et déterminer ainsi les coordonnées 3D du point objet pour chacun des pixels de l’image, puis les fusionner dans un nuage de points 3D de la pièce en mousse à traiter. Cela permet d’obtenir des résultats de mesure plus précis en plus d’une plus grande qualité des informations de profondeur.

La technologie de projection Flex View intégrée au modèle N35 améliore la précision des résultats des mesures. La position du masque de projecteur dans le rayon lumineux peut être déplacée linéairement par très petits pas. La texture projetée se déplace ainsi parallèlement sur les surfaces des objets de la scène et crée d’autres structures de soutien. Plusieurs paires d’images de la même scène statique avec différentes structures sont acquises, ce qui crée un bien plus grand nombre de pixels. La résolution s’en trouve augmentée. Parallèlement à la résolution, la robustesse des données augmente aussi pour les surfaces difficiles, puisque les structures de motif décalées apportent des informations supplémentaires sur les surfaces brillantes, foncées ou réfléchissantes. L’Ensenso N35 répond ainsi aux exigences du client : faire en sorte que les appendices de coulée dans les photos puissent être distingués de l’arrière-plan et permettre d’effectuer un contrôle fiable des pièces usinées, qui ont souvent des propriétés de brillance différentes.