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Pour maîtriser la qualité en ligne

M. S.

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Pour maîtriser la qualité en ligne

La cellule de mesure K-Robot permet de numériser des pièces colorées de textures et d'indices de réflexion variables, sans intervention ni poudrage.

© D.R.

Le système de scanning robotisé K-Robot conçu par Metris est simple à installer, rapide et précis.

Le contrôle en ligne de la production est l'une des voies royales d'amélioration de la productivité. Pour la simple raison que l'on peut détecter en temps réel d'éventuelles dérives. C'est vrai pour la fabrication des carrosseries d'automobiles par exemple, comme pour d'autres applications comme le contrôle de surface, l'usinage adaptatif...

Un système de vision artificielle

Composée d'un scanner digital MMD (à très haute vitesse d'acquisition) et d'un robot, la cellule de mesure K-Robot de la société belge Metris s'inscrit dans cette démarche. En cours de validation dans les usines de plusieurs constructeurs d'automobiles en Europe (Renault en France, Volkswagen et Daimler en Allemagne et Nissan aux États-Unis) et dans l'aéronautique (Airbus au Royaume-Uni), cette installation affiche une précision de l'ordre de 100 µm. Les incertitudes de mesure globales pour ce type de contrôle en ligne sont de l'ordre de 150 à 300 µm, ce qui est compatible avec les capacités du K-Robot.

En fait, le robot ne fait que porter le scanner sans intervenir dans la chaîne de mesure. La précision de l'ensemble est assurée par un système de vision artificielle qui poursuit le boîtier de la caméra laser (scanner) et si nécessaire la pièce. « L'utilisation de moyens conventionnels, peu onéreux, permet d'éviter l'installation d'une machine à mesurer tridimensionnelle (MMT), moins flexible et nécessitant des spécialistes pour son exploitation », souligne Marc Vincent, responsable régional chez Metris. L'utilisateur pourra ainsi choisir un robot du marché et l'interfacer avec le scanner grâce à la suite logicielle K-Robot (compatible avec les robots Kuka, en cours d'intégration pour ceux de Fanuc) développée par le fabricant belge. L'interchangeabilité du robot simplifie la maintenance car la réparation ou l'entretien du robot s'effectue en temps masqué hors ligne. Et améliore la flexibilité de l'installation en cas de changement de type de fabrication : il suffit au programmeur du robot de charger les caractéristiques géométriques. La trajectoire est créée auto- matiquement. « La vitesse de balayage du système, comparée à une application similaire sur une MMT, assure un gain de temps de 30 à 50 % », affirme Marc Vincent. En effet, ce système atteint une vitesse de lecture de 66 images/s, contre une vitesse moyenne des scanners du marché de 25 à 30 images/s. Sa résolution est de 1 024 points par ligne. Le système permet de numériser des pièces colorées de textures et d'indices de réflexion variables sans aucune intervention ni poudrage. Les pièces peuvent donc être contrôlées dans le flux de production. Le réglage des paramètres du système est automatique, pixel par pixel, en cours de scanning et totalement transparent pour l'opérateur.

LE TÉMOIN

La mesure scanner robotisée facilite le contrôle de formes complexes (avec grands et petits rayons), de plus en plus présentes sur les carrosseries automobiles. Ces formes sont plus difficiles à mesurer avec des systèmes classiques à contact. Testé sur des ouvrants, le K-Robot a présenté un potentiel de gain de temps des mesures d'environ 20 % par rapport à une MMT. " Thomas dalançon, spécialiste « innovations mesure » chez Renault

Des mesures à gogo

- Précision de la cellule de 100 µm - Vitesse de balayage de 66 images/s - Gain de temps de mesure de 30 à 50 % par rapport à l'utilisation d'une MMT

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