Pourquoi et quand utiliser des capteurs 3D plutôt que la vision industrielle ?

Parmi les milliards de produits fabriqués chaque jour, rares sont ceux qui pourraient être réalisés sans aucune intervention humaine. Les instructions de travail numériques constituent un support permettant de guider les opérateurs à chaque étape du processus en leur fournissant des informations contextuelles telles que des images ou des vidéos. Elles présentent toutefois des limites en termes de fiabilité d’exécution, de sécurité et de précision. Même avec les meilleures intentions du monde, commettre des erreurs fait intrinsèquement partie de la nature humaine. Certaines erreurs – bien qu’involontaires – peuvent avoir un impact grave sur la qualité des produits. C’est pourquoi les humains ont besoin d’un « deuxième œil », en particulier lorsque le processus de fabrication est critique ou sujet aux erreurs.

Alors que les instructions de travail numériques facilitent la réalisation des bonnes actions, les instructions de travail supervisées permettent aux opérateurs de faire les choses correctement. Elles contribuent également à l’automatisation de la validation des processus, les opérateurs étant automatiquement guidés à travers les étapes du processus. Les recherches montrent qu’il existe différentes technologies, telles que les capteurs 3D ou même les systèmes de vision industrielle dotés de capacités d’IA intégrées. Mais quel type de technologie est le plus adapté à quelle application ? Et quels en sont les avantages ?

3D sensors vs. machine vision at a glance

The simplest way to think about the difference is:

3D sensor → Did the action happen?

Machine vision → Did the action happen correctly?

There are exceptions, and modern 3D vision systems can perform sophisticated inspection tasks. But for operator-guidance applications, this distinction provides a useful starting point.

Capteur 3D

Qu'est-ce que c'est ?

Les capteurs 3D mesurent la distance entre le capteur et la surface la plus proche point par point, selon le principe du temps de vol. En fait, ils fournissent la hauteur mesurée de chaque pixel dans le cadre cible.

Cas d'utilisation – Assistance à l'opérateur

• Confirmation par gestes de la main: un capteur 3D est la solution idéale pour reconnaître les gestes de la main ou lorsqu'un guidage simple de l'opérateur est nécessaire
• Confirmation virtuelle : contrairement au suivi des manipulations de l’opérateur, les capteurs 3D permettent de définir des boutons de confirmation virtuels fixes pour permettre la poursuite du processus
• Confirmation de prélèvement : guidez les opérateurs vers le bon emplacement et simplifiez le processus de prélèvement ainsi que la confirmation d’exécution

Vision industrielle

: là où les capteurs 3D aident à confirmer les étapes du processus, la vision va encore plus loin et est capable de valider les actions de l’opérateur ou d’inspecter les produits (formes ou couleurs différentes, irrégularités, déformations, etc.)

Prenons un exemple concret : imaginez que vous vous apprêtiez à faire de l’exercice chez vous à l’aide d’une application de fitness. L’application vous guidera tout au long de votre entraînement, mais elle ne vous avertira pas en cas de mauvaise posture et ne générera pas nécessairement d’alerte pour vous corriger. Contrairement à un véritable coach sportif, elle n’a tout simplement pas la capacité de vérifier la justesse de l’exécution. Cependant, des technologies de suivi existent bel et bien et ont trouvé leur place dans les applications industrielles ; l’une d’entre elles s’appelle la « vision industrielle ».

Qu’est-ce que c’est ?

Un système de vision doté d’une IA intégrée est capable de résoudre divers problèmes auxquels les capteurs conventionnels et les caméras intelligentes sont confrontés, notamment la lumière ambiante, les différences individuelles entre les produits et les changements de position des pièces. L’IA intégrée, spécialement conçue pour distinguer la présence de l’absence, est capable de détecter les différences entre les produits ou les manipulations acceptables et inacceptables.

Cas d’utilisation – Guidage de l’opérateur

• Valider les manipulations de l’opérateur Les manipulationsde l’opérateur sont supervisées par des algorithmes. Le système vérifie à la fois l’avancement et l’exactitude des opérations. Des avertissements sont émis en cas d’action incorrecte.
• Inspecter les produits (forme, couleur, irrégularités, déformations, etc.) dans les moindres détails. Aider les opérateurs à évaluer les pièces ou les composants.
• Gérer plusieurs variantes (similaires): un système de vision peut facilement identifier la bonne variante de composant et s’assurer que les bonnes pièces sont prélevées et assemblées.
• Fabrication flexible: si la position de la pièce par rapport au capteur change, le système modifie automatiquement la position du contrôle requis.
• Préparation de kits: d’un seul coup d’œil, un système de vision est capable d’inspecter une multitude d’éléments par cible
• Automatiser les tâches fastidieuses et répétitives pour l’opérateur. Éliminer les variations humaines et la fatigue de l’opérateur en automatisant les tâches les plus dangereuses et répétitives, afin que celui-ci puisse se concentrer sur des tâches à plus forte valeur ajoutée.

Compte tenu de tout cela, il est important de bien comprendre l’application afin de déterminer quelle technologie est la plus adaptée.

Ansomatic est une plateforme logicielle compatible avec différentes technologies de capteurs et de caméras.

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