Introduction a la vision industrielle

Pages: 7 (1561 mots) Publié le: 20 avril 2012
Introduction Le traitement d'images industriel, appelé Machine Vision par les Anglo-Saxons, est une discipline appliquée de la vision artificielle qui emploie le traitement numérique d'images pour automatiser des tâches industrielle. Elle utilise des moyens électroniques et informatiques pour doter des machines et robots de capacités sensorielles analogues à la vision humaine. Autrement dit, ellepermet d'utiliser des caméras comme capteurs pour détecter des défauts sur des objets manufacturés, inspecter des pièces en cours de fabrication, les compter, les trier, les classer, les mesurer, ... à partir de leur apparence visuelle. Par exemple, des systèmes de vision sont intégrés sur des robots de soudure pour vérifier la continuité des cordons, sur des machines à coudre de cuir pour suivreles contours des pièces à assembler, sur des presses de moulage de CD-Roms pour vérifier l'absence de griffes, à la sortie d'imprimantes à gravure laser pour vérifier la lisibilité des numéros de série sur des composants électroniques, ... La gamme d'applications possibles est très étendue. Il faut néanmoins se garder d'imaginer une analogie trop profonde entre les performances de la visionhumaine, capable d'explorer la structure spatiale de son environnement et d'y reconnaître des objets complexes et variés, connus ou inconnus, en deux dimensions comme en trois, et les capacités bien plus modestes des systèmes de vision industriels:

ces derniers ont essentiellement pour mission de mesurer des propriétés simples sur des objets et scènes connus à l'avance, pour en déduire laconformité par rapport à des modèles de référence. Bien que dans certains cas, des calculs élémentaires suffisent à résoudre les problèmes posés, tout l'arsenal des méthodes du traitement d'image vient bien à point pour parvenir à extraire l'information pertinente. Applications typiques De nombreux secteurs industriels sont concernés par la vision artificielle. On peut citer notamment les procédés oùdéfilent à grande vitesse des matériaux en feuille et en rouleaux qui doivent être exempts de défauts tels que taches, griffes, trous, plis, reliefs et autres hétérogénéités. Ce type d'application se rencontre dans l'industrie papetière, dans la sidérurgie, la fabrication du verre plat, l'industrie textile, ... Dans les cas les plus simples, il s'agit de surfaces parfaitement lisses et uniformes où ilsuffit de détecter des changements de couleur ponctuels; dans d'autres, on est confronté à des textures périodiques ou non, et il est plus délicat de séparer les variations normales et accidentelles. Figure 13.1: Industrie du papier: détection de taches, plis et déchirures.

Figure 13.2: Industrie métallurgique: inspection des tôles et caractérisation des alliages.

Figure 13.3: Industrietextile: contrôle des couleurs, détection des défauts de tissage

L'inspection au défilé de particules de matériaux pulvérulents, de poudres, concassés et granulats permet leur caractérisation granulométrique et l'élimination d'éventuelles impuretés et le tri. Ceci concerne les producteurs de matières premières tels que les minéraliers, les cimentiers, les recycleurs de déchets, ... Dans d'autrescas, le matériau défilant peut présenter un motif particulier dont on veut vérifier la conformité. C'est le cas par exemple en imprimerie ou l'on veut contrôler la qualité des couleurs et l'opacité des encres, l'absence de bavures et autres défauts d'encrage (dans l'imprimerie, action d'encrer les rouleaux d'une presse), ou le désalignement des matrices cyan, magenta, jaune et noire et plusgénéralement la conformité du motif ou du texte imprimé.

Figure 13.4: Imprimerie: mesure des couleurs, alignement des composantes, défauts d'encrage, griffes des matrices.

On est également amené à inspecter des pièces et des assemblages de pièces. Dans l'industrie verrière, on contrôle des flacons et bouteilles pour vérifier leurs dimensions et l'absence de défauts qui compromettent leur...
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