Commande de processus de fabrication par un système de vision

Vision system to command a manufacturing process

• Auteur / Autrice : Khaled El Sahmarani
• Direction : Zineb Simeu-Abazi
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Automatique et productique
• Date : Soutenance en 2008
• Etablissement(s) : Grenoble 1

Mots clés

Mots clés libres

Vision industrielle

Résumé

Dans un atelier de production, la multitude de capteurs, leur calibrage, les difficultés d'implémentation sans compter le niveau de fiabilité à assurer ont conduits les industriels à chercher de nouvelles solutions contribuant à l'amélioration des performances de leurs installations. Cette thèse propose une solution innovante: l'utilisation de capteur unique de vision pour la commande et la détection de défaut. L'idée principale et originale est de piloter le système par un seul et unique capteur « le système de vision ». L'avantage d'une telle structure basée sur un système de vision se situe dans l'exploitation du capteur de vision non seulement pour la commande du processus de fabrication, mais aussi pour la détection et localisation de défaut. Il est clair que les orientations vers de capteur unique de vision nécessitent une architecture particulière de l'ensemble du système de contrôle/commande. Une nouvelle organisation du processus de fabrication est proposée. Les informations en provenance des capteurs et du système de vision sont tout d'abord traitées, analysées et ensuite transmis vers les actionneurs. Le principe général de la méthodologie proposée et les différents algorithmes tels le filtrage, la détection de mouvement, détection de contour sont présentés. La qualité de réactivité des algorithmes en termes de temps de réponse est primordiale. De plus, les algorithmes doivent être capables d'atténuer l'effet du bruit sur l'image à traiter et particulièrement le facteur « luminosité» ambiante. Pour atteindre ces objectives, différentes étapes de traitement et d'amélioration sont proposées. Les méthodes proposées sont appliauées sur différents exemples.

Ln a manufacturing process, many sensors are used. These sensors represent different reliability, different way to be installed and could be a source of defection. For ail these reasons, industrials tried to find a solution which gives better performance of their manufacturing process. This thesis made a new proposition: use one vision system for the command and the fault detection. The principle of this method is to base the command part on the information given by the only source of "vision system". The advantage of this structure is to use the vision system for the command and also for faul1's detection and localisation. It's clear that for this solution a different structure of the controllcommand part should be realised. The information of the vision system and sensors are treated analysed and the transmitted to terminais. Many algorithms of image treatment exist. The general princip le of the treatment is represented in this thesis also several algorithms like the movement detection, edge detection. One important condition to be respected in the new structure is the reactivity. A fast response of the command part is very important in the industrial domain. Another problem treated in this thesis is the luminosity effect on the treatment result. To resolve these problems several algorithms are proposed and applied on different applications.