Solutions de vision 3D pour les applications automobiles

Body in white car with screenshots of 3D-L4000 inspection software

Dans la fabrication, il est indispensable d’exécuter les opérations à des vitesses élevées tout en maintenant ou en augmentant la qualité pour rester compétitif. Le secteur automobile a compris le lien entre la vitesse et le coût dès les débuts des lignes d’assemblage. Avec la vitesse des lignes de production modernes, quelques minutes peuvent faire la différence entre le gain et la perte d’un chiffre d’affaires de plusieurs millions de dollars.

Avec des véhicules de plus en plus complexes, connectés et réglementés, il est impératif que les fabricants automobiles inspectent les processus et les matériaux pour protéger leurs clients tout en évitant les goulots d’étranglement pour préserver leur activité. Heureusement, les caméras intelligentes et les logiciels avancés peuvent être associés pour relever ces défis. Les exemples suivants montrent en quoi les systèmes d’inspection automobile qui intègrent des solutions de vision industrielle 3D répondent aux exigences spécifiques et améliorent la qualité de la production.

Inspection des pneus

Les fabricants de pneus sont confrontés à de nombreux défis. L’inspection des pneus implique de détecter la bande, le chevauchement et tout autre défaut. L’inspection des géométries et des hauteurs complexes peut être difficile pour les systèmes de vision 2D, en particulier lorsqu’il s’agit de détecter des caractéristiques de couleur noire sur une surface noire en caoutchouc. Pour capturer les imperfections de façon précise et répétée, l’industrie automobile a besoin de solutions 3D.

La caméra 3D-L4000 en train de rechercher des défauts sur une jonction en caoutchouc et une capture du logiciel d’inspection

Un développement axé sur la simplicité

Les solutions de vision 3D compactes doivent être faciles à utiliser et offrir des logiciels que les techniciens internes pourront facilement intégrer, gérer et entretenir. Dans une application d’inspection des pneus réelle, le système de vision In-Sight 3D-L4000 de Cognex détecte les défauts dans les couches des pneus. La caméra intelligente fonctionne parfaitement avec le logiciel In-Sight, ce qui permet aux techniciens de configurer rapidement des outils et des plans. Le logiciel détermine ensuite chaque pixel au-dessus et en dessous des plans définis et indique les caractéristiques et les défauts au moyen de mesures linéaires dans une interface utilisateur intuitive. Les techniciens peuvent apporter des modifications en utilisant l’environnement de programmation basé sur les feuilles de calcul In-Sight et assurer la maintenance facilement avec les outils de bord, de blob et de hauteur en 3D réelle de l’In-Sight 3D-L4000.

Inspection des surfaces affleurantes et des écarts

Une autre application courante dans l’industrie automobile est l’inspection des surfaces affleurantes et des écarts. Cette dernière étant relativement simple, sa valeur se trouve dans les détails. Un système 2D peut déterminer si un écart entre une portière et un panneau de carrosserie est régulier. Cependant, il aura plus de mal à déterminer si deux panneaux sont affleurants ou sur le même plan. Un système 3D peut indiquer si des panneaux sont sur le même plan, mais pour trouver la meilleure solution, les fabricants doivent tenir compte de la vitesse, de la précision et du logiciel.

La caméra 3D-L4000 en train d’inspecter les écarts et les surfaces affleurantes sur le panneau de portière d’un véhicule et une capture d’écran du logiciel d’inspection

Chez un OEM automobile, des outils de bord, de plan et d’écart simples à utiliser sont associés à une solution de vision 3D qui permet aux opérateurs de configurer rapidement l’inspection des surfaces affleurantes et des écarts et de l’exécuter avec précision. La caméra intelligente compacte In-Sight 3D-L4000 de Cognex s’appuie sur sa résolution 2K de haute qualité, son taux de lecture maximal de 4 kHz et ses optiques à laser bleu sans granularité brevetées pour effectuer l’inspection par vision industrielle et obtenir des résultats rapides, précis et reproductibles.

La conception optique à laser bleu unique de l’In-Sight 3D-L4000 offre plusieurs avantages, notamment :

  • Laser sans granularité breveté
  • Respect des limites de sécurité oculaire fixées pour les lasers de classe 2M
  • Plus de lumière émise sur la surface que les solutions concurrentes
  • Nuages de points 3D précis pour les mesures
  • Capacité d’acquérir une image même lorsqu’une partie du laser est bloquée par des débris

Cette dernière caractéristique est une grande première dans la lecture laser 3D, rendue possible par les optiques à laser sans granularité brevetées. Dans la plupart des applications de lecture laser, le concepteur évite de monter le lecteur à l’envers par crainte que des débris ne bloquent la lumière laser.

La conception compacte au service de l’assemblage robotisé

Alors que le logiciel et la caméra intelligente de Cognex forment un binôme parfait pour cette application, le format compact de l’In-Sight 3D-L4000 est un critère de choix majeur. Lorsque les solutions 2D ou 3D potentielles nécessitent des contrôleurs externes ou une connexion à un PC, l’intégration est plus compliquée et les systèmes occupent plus d’espace au sol. Dans les applications avec des bras robotisés en particulier, les câbles de connexion aux appareils externes peuvent entraver le mouvement. La solution compacte In-Sight 3D-L4000 ne nécessite aucun PC externe ni pilote, ce qui permet une intégration rapide et la rend idéale pour les applications qui mobilisent les organes terminaux effecteurs des bras robotisés.

Plusieurs systèmes peuvent assurer l’inspection des surfaces affleurantes et des écarts. Toutefois, pour faire face à la concurrence dans l’industrie automobile, il est important de trouver les meilleures solutions. Grâce à sa facilité d’utilisation, à sa capacité d’intégration ainsi qu’à son format compact, l’In-Sight 3D-L4000 offre le plus gros avantage concurrentiel sur la ligne d’inspection.

Outre des outils de bord, de plan et de hauteur simples à utiliser pour les inspections continues et discontinues, l’In-Sight 3D-L4000 offre un outil blob pour la mesure du volume. Ce dernier améliore l’inspection des pièces moulées et coulées pour augmenter la qualité et réduire les défauts dans l’environnement de fabrication automobile.

Inspection du coulage et du moulage par injection

Le coulage et le moulage par injection sont des processus précis. Les températures, les conditions ambiantes, l’usure et la détérioration au fil du temps, ainsi que d’autres variables peuvent provoquer des bavures ou des moulages courts. L’inspection des pièces moulées ne consiste pas seulement à accepter ou refuser une pièce. Il s’agit aussi de savoir si une pièce est finie ou si elle nécessite un post-traitement. Compte tenu du nombre de pièces produites par l’industrie automobile chaque année, l’inspection est essentielle pour assurer un approvisionnement régulier de pièces fiables.

Inspection des disques de frein automobiles

Dans le processus de coulage de pièces automobiles, l’In-Sight 3D-L4000 augmente la production et maintient la qualité en utilisant des outils intuitifs pour inspecter précisément les volumes des pièces afin de détecter les bavures et les moulages courts.

Grâce à une caméra intelligente, l’In-Sight 3D-L4000 vérifie le volume global des pièces de deux façons principales :

  • L’outil intuitif PatMax3D, qui trouve les pièces dans l’espace 3D.
  • L’outil Blob3D pour mesurer les volumes et inspecter les défauts.

La caméra intelligente est équipée du logiciel In-Sight qui présente les données dans des feuilles de calcul pour indiquer les défauts de façon claire et efficace. L’interface conviviale permet également aux techniciens internes d’apprendre à utiliser le logiciel en quelques minutes. L’In-Sight 3D-L4000 est une solution 3D tout-en-un qui produit des résultats utiles pour les processus de moulage et d’inspection divers dans le secteur automobile. Pour chaque application, les solutions de vision 3D avancées s’intègrent rapidement aux processus d’inspection des pièces automobiles haut de gamme.

La fabrication est plus automatisée, plus connectée et plus rapide que jamais. Pour rester en tête de la concurrence dans l’industrie automobile, des solutions faciles à intégrer comme l’In-Sight 3D-L4000 sont nécessaires.

 

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