I. INTRODUCTION
Avec les progrès continus de la science et de la technologie et l’arrivée de l’ère de l’industrie 4.0, l’automatisation industrielle est devenue une tendance importante de la production industrielle moderne. Et la technologie de vision industrielle, l’une des technologies clés de l’automatisation industrielle, joue un rôle de plus en plus important. La technologie de vision industrielle utilise des équipements tels que des caméras et des ordinateurs pour collecter, traiter et analyser des images, afin de réaliser la fonction d'identification, de détection, de mesure et de contrôle des cibles. Dans cet article, la définition, le principe et les caractéristiques de la technologie de vision industrielle et son application dans l'automatisation industrielle seront élaborés en détail.
II. Définition et principe de la technologie de vision industrielle
Définition
La technologie de vision industrielle est un type de technologie qui utilise des équipements tels que des caméras et des ordinateurs pour collecter, traiter et analyser des images, afin de réaliser l'identification, la détection, la mesure et le contrôle des cibles. Il simule le principe de fonctionnement du système visuel humain, de sorte que la machine puisse « voir » et réagir en conséquence pour obtenir un contrôle automatisé et un fonctionnement intelligent.
Principe
Le principe de la technologie de vision industrielle comprend principalement trois aspects : l’acquisition d’images, le traitement d’images et l’analyse d’images.
(1) Acquisition d'images :Grâce à la caméra et à d'autres équipements permettant de tirer sur la cible, les informations sur l'apparence de la cible sont converties en signaux numériques pour former une image numérique. Dans ce processus, des facteurs tels que le choix de la source de lumière, la résolution de la caméra et la fréquence d'images affecteront la qualité de l'image.
(2) Traitement d'images :un pré-traitement, une amélioration, un filtrage et d'autres opérations sont effectués sur les images numériques collectées pour extraire les informations caractéristiques de la cible et préparer l'analyse et la reconnaissance ultérieures. Le traitement de l'image est le maillon central de la technologie de vision industrielle et son effet affecte directement les résultats ultérieurs de reconnaissance et d'analyse.
(3) Analyse d'images :utiliser des algorithmes de vision par ordinateur pour analyser l'image traitée afin de réaliser la reconnaissance, la détection, la mesure et le contrôle de la cible. Les algorithmes couramment utilisés dans ce processus incluent la détection des contours, l’extraction de caractéristiques, la reconnaissance de formes, etc.
III. Caractéristiques de la technologie de vision industrielle
Haute précision :La technologie de vision industrielle grâce à des caméras-haute résolution et des algorithmes avancés de traitement d'image, peut réaliser une identification et un positionnement précis des objets cibles, pour répondre aux exigences de l'automatisation industrielle en matière de précision.
Grande vitesse:par rapport à la méthode d'inspection manuelle traditionnelle, le système de vision industrielle peut effectuer un grand nombre de tâches d'inspection en peu de temps et la vitesse de traitement est extrêmement rapide, ce qui peut répondre aux exigences en temps réel-de la chaîne de production.
Automatisation et intelligence :Le système de vision industrielle peut effectuer automatiquement les tâches d'identification, de positionnement, de suivi et de prise de décision-des objets cibles grâce à des programmes et des algorithmes prédéfinis, réalisant ainsi une automatisation et un fonctionnement intelligent.
Flexibilité et extensibilité :Le système de vision industrielle adopte une conception modulaire, qui peut être configurée et étendue de manière flexible en fonction des différentes exigences de l'application. Parallèlement, des tâches de production plus complexes peuvent être réalisées grâce à la liaison avec d’autres équipements.
Fiabilité et stabilité :Le système de vision industrielle adopte des algorithmes et des processus standardisés, qui peuvent garantir la cohérence des résultats de chaque inspection et traitement. Dans le même temps, le système dispose également d'un fonctionnement stable à long terme et d'une fonction d'auto-diagnostic, ce qui améliore la fiabilité et la stabilité du système.
IV. Application de la technologie de vision industrielle à l'automatisation industrielle
Ligne de production automatisée
Dans la chaîne de production automatisée, la technologie de vision industrielle est largement utilisée dans le domaine du contrôle qualité. Grâce à la capacité de perception du système de vision industrielle, divers matériaux présents dans le processus de production peuvent être détectés, tels que la taille, la forme et la couleur des produits électroniques. Dans le même temps, il peut également détecter les défauts de surface, les fissures, les imperfections, etc. pour garantir la qualité des produits. Par exemple, dans le processus de fabrication des semi-conducteurs, le système de vision industrielle peut détecter les défauts et les impuretés sur la puce pour garantir que la qualité du produit répond aux exigences.
Robotique industrielle
Dans le domaine des robots industriels, la technologie de vision industrielle peut réaliser la planification de la trajectoire de mouvement et le contrôle d'attitude des robots afin d'améliorer la précision et la vitesse des robots. En outre, la technologie de vision industrielle peut également jouer un rôle important dans la navigation visuelle et la détection d’obstacles des robots industriels. Grâce à la capacité de reconnaissance du système de vision industrielle, divers articles peuvent être classés et triés pour améliorer l'efficacité et la précision de l'entreposage logistique. Par exemple, dans le domaine de l'entreposage logistique, les systèmes de vision industrielle peuvent réaliser un tri et une classification automatisés, améliorant ainsi considérablement l'efficacité et la précision.
Tri des objets
Le tri d’objets est une direction d’application importante de la technologie de vision industrielle. Grâce au système de vision industrielle, le traitement de l'image sera combiné à l'utilisation d'un bras robotique pour réaliser le tri des produits. Cette application est largement utilisée dans la production industrielle, comme la distribution de matériaux sur des lignes de production automatisées, l'emballage de produits, etc. La technologie de vision industrielle peut identifier avec précision différents objets et guider le bras robotique pour effectuer des opérations précises, réalisant ainsi l'efficacité et l'intelligence de la production industrielle.
Inspection d'images
L’inspection d’images est un autre domaine d’application important de la technologie de vision industrielle. Au cours de la vie de production, chaque produit doit être inspecté, qu'il soit qualifié ou non. La méthode d'inspection manuelle traditionnelle est inefficace et sujette aux erreurs, tandis que la technologie de vision industrielle peut réaliser une inspection précise et à grande vitesse. Par exemple, dans le domaine de la détection de caractères de pièces de monnaie, de la détection de circuits imprimés, etc., la technologie de vision industrielle peut identifier rapidement les produits non qualifiés, ce qui améliore l'efficacité de la détection et la qualité des produits.
V.Conclusion
La technologie de vision industrielle est l'une des technologies clés de l'automatisation industrielle. Sa haute précision, sa vitesse élevée, son automatisation et ses fonctionnalités intelligentes lui permettent de jouer un rôle de plus en plus important dans la production industrielle. À l'avenir, avec le développement et l'innovation continus de la technologie, la technologie de vision industrielle jouera un rôle plus important dans le domaine de l'automatisation industrielle et promeut la production industrielle à un niveau supérieur.