L'oeil net des machines TLM

Le nouveau système de caméras 3D réalise le souhait de « prise dans la caisse » entièrement automatisée pour les produits complexes, dans n’importe quelle position. Qu’ils arrivent dans la ligne en vrac, décalés ou superposés – quatre caméras et deux projecteurs de motifs lumineux du système de traitement d’images 3D détectent précisément la position, la hauteur et l’orientation des produits entrants de toutes formes et couleurs. L’outil de robot est ainsi en mesure de prendre avec précision les composants amenés sans format, ce qui rend superflus les systèmes complexes de tri et de séparation. Après chaque intervention du robot, les objets sont de nouveau détectés en trois dimensions, ce qui permet de calculer la position ainsi que l’orientation du produit suivant à ramasser. Pour cette raison, le ramassage des produits fonctionne en toute fiabilité, même si la prise d’un produit a modifié la disposition des autres.

Le nouveau système de caméras haute performance génère des images 3D à très haute résolution en quelques fractions de seconde. Le système peut ainsi reconnaître rapidement la hauteur et la qualité d’un objet, en plus de sa position et de son orientation. Ceci assure le ramassage des produits par les robots dans l’espace tridimensionnel, quelle que soit la position des produits. Les deux paires de caméras offrent la meilleure vue panoramique et moins de trous dans l’image que les systèmes de caméras 3D classiques à une seule prise de vue. En outre, un projecteur envoyant un motif lumineux aléatoire sur les produits est intercalé entre chacune des caméras. Une combinaison intelligente de la projection du motif lumineux et du traitement d’images en stéréo permet d’obtenir des nuages de points optimaux. Le contrôle de hauteur et de surface occupe une fonction centrale dans la reconnaissance des produits à l’intérieur de l’espace 3D et dans leur évaluation qualitative.

Les données d’images du système de vision et le profil de hauteur sont affichés sur le terminal opérateur. Chaque produit à détecter est caractérisé par un jeu de paramètres correspondant, accessible pour le conducteur de ligne via un menu spécifique. La nature et le nombre des paramètres sont fonction de l’application et peuvent être adaptés individuellement. Ils sont définis à l’avance selon la tâche à accomplir et enregistrés dans la commande. Aucune adaptation n’est nécessaire en cours de fonctionnement.

Les experts du traitement d’images de Schubert étudient actuellement en outre un système intelligent pour l’assurance qualité. Intelligence artificielle (IA) et Deep Learning sont les mots clés : les réseaux neuronaux (en particulier les CNN, Convolutional Neural Networks) doivent être préalablement soumis à un entraînement avec plusieurs milliers d’images de produits pour être ensuite capables de reconnaître eux-mêmes si un produit particulier répond aux critères de qualité pour être ensuite traité dans le processus d’emballage. « Les produits de pâtisserie et biscuiterie présentent une grande variabilité de forme et de surface. En outre, il existe une multitude de défauts possibles par catégorie de produits. Du fait de ces deux facteurs, la description mathématique des caractéristiques de forme et de qualité représente un défi. Les réseaux neuronaux sont de plus en plus utilisés dans ce domaine comme un outil puissant pour maîtriser des tâches aussi complexes », explique Abdelmalek Nasraoui. Comme pour le scanner 3D et le nouveau système de caméras 3D, de nouvelles étapes du traitement d’images de l’entreprise seront franchies avec la mise en place des réseaux neuronaux dans les machines d’emballage de Schubert.