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Saisie des pièces en vrac : la solution passe par la 3D

Jean-François Preveraud
Saisie des pièces en vrac : la solution passe par la 3D

Aider le robot à saisir facilement les pièces en vrac.

© DR

Le spécialiste de la vision industrielle Visio Nerf s’attaque au problème de la reconnaissance des pièces en vrac. Il lance Eyesberg une solution où il compare le nuage de points 3D représentant la scène de travail au modèles CAO de la pièce à saisir.

Les pièces livrées en vrac sur une chaîne de fabrication ont toujours été un casse-tête lorsqu’il s’agit d’automatiser une ligne de production. Un problème auquel s’attaque Visio Nerf, une PME du Maine et Loire spécialisée dans les systèmes de traitement d’images modulaires, dédiés au contrôle qualité et au pilotage des robots par caméras pour toutes productions industrielles.

Outre son produit phare, le Visioscope 4, un calculateur spécialement conçu pour faire un traitement d’images automatiques permettant de détecter les défauts de fabrication, et ses têtes de stéréovision 3D, Visio Nerf lance une technologie de reconnaissance des pièces en vrac en 3D : Eyesberg

                                   

Cette technologie est basée sur la transformation d’un ensemble de pièces en vrac en un nuage de points 3D, grâce à l’analyse par un Visoscope 4 du balayage laser de la scène de travail réelle captée par une double caméra. Celle-ci pouvant être embarquée sur le robot de manutention ou installée en bord de chaîne. L’analyse est faite sur le volume des pièces, tout en s’affranchissant du contraste de celles-ci (tâches sur pièce, aléas d’éclairage, variantes de teintes…). 

                                   

En comparant le nuage de points 3D obtenu au modèle CAO 3D de la pièce à saisir, le Visoscope 4 localise l’ensemble des pièces présentes, quelle que soit leur position dans l’espace. Il choisit alors la meilleure pièce à saisir, en prenant en compte la modélisation du préhenseur et de l’environnement. Afin de garantir la préhension, les éventuelles zones de recouvrement par une autre pièce sont simulées en 3D en reconstruisant la scène de travail en virtuel. 


                                    
             
Le robot reçoit alors la position (3 composantes en translation) et l’orientation (3 composantes en rotation) de la pièce à saisir. Son propre programme lui permet alors d’orienter son préhenseur et la trajectoire à lui attribuer. 

                                  

L’ensemble de ce processus est rapide, quelques secondes pour le balayage et 0,5 seconde pour le traitement, ce qui permet de garantir une cadence soutenue et constante (4 à 5 secondes par pièce saisie), ainsi que le positionnement précis et répétable des pièces saisies (de l’ordre de 0,5 mm). De plus, il évite les collisions entre le préhenseur et son environnement de travail immédiat lors de la saisie.

L’avantage de cette technologie, basée sur la comparaison d’un nuage de points d’une pièce avec son modèle CAO, est d’être capable de reconnaître des formes quelconques, sans programmation spécifique ou apprentissage pour chaque nouvelle pièce. D’où une grande facilité et rapidité de mise en œuvre, ainsi qu’une grande flexibilité.

Jean-François Prevéraud

Pour en savoir plus : http://www.devracage.visionerf.com 
 

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