Caméras de vision artificielle : types et applications

Auteur : desarrollo
mars 27, 2023

Sur des marchés de plus en plus compétitifs, les entreprises se retrouvent confrontées de plus en plus souvent à différents enjeux. C’est pourquoi de nouveaux instruments sont nécessaires pour faciliter et améliorer les processus et leurs résultats. E2M COUTH propose des systèmes de vision artificielle pour de nombreux types d’industries et secteurs et vous parle dans cet article des différents types de caméras de vision artificielle et de leurs applications.

Qu’est-ce que la vision artificielle ?

Avant de parler des caméras de vision artificielle et des différents types et applications existants, nous allons d’abord vous expliquer en quoi consiste la vision artificielle, aussi appelée vision industrielle. La vision artificielle est considérée comme une discipline scientifique qui comprend des méthodes pour obtenir, traiter, analyser et interpréter les différentes images du monde réel. Elle peut ainsi être considérée comme une discipline qui cherche à imiter la capacité visuelle des humains, voire à la dépasser.

Que peuvent apporter les caméras de vision artificielle aux processus industriels ?

Les caméras de vision artificielle sont de plus en plus présentes dans de nombreux processus industriels. Ces dernières années, leur utilisation a pu être implantée sur les chaînes de production pour contrôler le processus à travers un logiciel de traitement des images capturées. C’est pourquoi, si vous êtes propriétaire d’une usine de production, vous devrez envisager ce type de matériel et logiciel pour l’inspection des produits dans votre industrie.

Ces outils exécutent différentes tâches au sein de l’usine, comme l’inspection des processus, le contrôle qualité et la logistique. Ces fonctionnalités vous permettent d’obtenir l’information nécessaire pour prendre des décisions et éviter d’éventuelles erreurs sur la ligne de production. Un de leurs principaux avantages est aussi la réduction des coûts de non-qualité pour l’entreprise.

Un exemple d’utilisation des caméras de vision artificielle dans l’entreprise est leur capacité à réaliser la traçabilité des produits. Ce qui veut dire que vous pourrez contrôler tout le parcours du produit depuis le début jusqu’à la fin de la chaîne de production. Vous pourrez aussi réaliser des inspections de contrôle qualité sur le produit ou son contenant.

Connaissez-vous les principaux avantages des caméras de vision artificielle dans l’industrie ?

De plus en plus d’entreprises misent sur les systèmes intégrant des caméras de vision artificielle au sein des multiples processus de leur site de production. Ce type d’équipement présente une série d’avantages dont aucune compagnie ne devrait se priver :

  • Qualité : un des principaux avantages des systèmes intégrant des caméras de vision artificielle est que vous pourrez à tout moment offrir un produit de qualité. En contrôlant les processus, vous pouvez minimiser les erreurs et de surcroit accréditer que tous vos produits sont soumis à ce contrôle.
  • Productivité : les entreprises cherchent toujours à améliorer leur productivité ; grâce aux systèmes intégrant des caméras de vision artificielle, vous pouvez en finir avec les produits en mauvais état, détecter des défauts sur la chaîne de production et analyser tout type de situation qui ralentit le processus. Vous élimineriez aussi du même coup la nécessité des tâches d’inspection visuelle par les employés sur la ligne.
  • Erreur humaine : ces systèmes tentent d’imiter la façon de voir des personnes, mais sans le facteur de subjectivité. De plus, certaines erreurs non perceptibles à l’œil humain le sont pour les caméras.
  • Homogénéité : l’objectif de toute compagnie, et un point essentiel, est que tous les articles qu’elle produit soient identiques. Ce qui est facilement réalisable grâce aux caméras de vision artificielle et aux systèmes qu’elles utilisent.
  • Coûts : en fin de compte, toutes les entreprises cherchent à améliorer leurs bénéfices en réduisant leurs coûts, ce à quoi contribuent les systèmes intégrant des caméras de vision artificielle, en évitant ainsi la perte de matériel et en optimisant les différentes ressources et processus de la compagnie.

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Découvrez les caméras de vision artificielle : types et applications

Une bonne vision artificielle nécessite des caméras de vision artificielle. Ces caméras capturent la lumière de la scène et produisent une ou plusieurs images. La lumière se décompose en longueurs d’onde ; celle que nous sommes capables de percevoir est connue comme le spectre visible. Ces caméras de vision artificielle détectent ces longueurs d’onde, même celles que l’œil humain n’est pas capable de détecter.

Les caméras de vision artificielle peuvent être classées en fonction de leur sensibilité au spectre lumineux. Les types et applications les plus courants sont capables de capturer des longueurs d’onde qui sont perceptibles à l’œil humain. On peut en distinguer deux types :

  • Monochrome: ce type de caméra capte l’intensité de la lumière dans le spectre visible, en produisant des images en noir et blanc.
  • Couleur : dans ce cas, les caméras captent l’intensité lumineuse dans trois parties du spectre (bleu, rouge et vert) et produisent une image en couleur en code RGB.

Ces deux types de caméras de vision artificielle pour l’inspection de produits sont utilisés pour contrôler à tout moment la production d’une entreprise. Elles pourront par ailleurs apporter différentes informations clés pour optimiser la production.

D’autres types de caméras de vision artificielle existent pour certains usages spécifiques. Comme par exemple :

Caméras thermiques

Ce type de caméra de vision artificielle est un outil très utile dans le domaine industriel, à cause de sa capacité à détecter le rayonnement infrarouge émis par les objets, que la caméra convertit en une image visible. Elle est capable de détecter la température des objets en temps réel.

Les caméras de vision artificielle de ce type peuvent détecter des défauts sur les produits en fonction de la température de ces derniers, même dans des conditions de faible éclairage. Par exemple, si le produit est plus froid ou plus chaud qu’il ne le devrait, vous pourrez l’écarter comme article défectueux.

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Caméras hyperspectrales

C’est un autre type de caméra de vision artificielle, qui est capable de capturer des images d’un objet dans plusieurs bandes spectrales, ce qui permet de détecter des différences dans la réflectance de la lumière des produits. De cette manière, les caméras hyperspectrales peuvent offrir une information détaillée et précise sur la composition et les caractéristiques des objets.

Dans certains types d’industries, ce type de caméra est capable de détecter des impuretés ou des substances contaminantes à l’intérieur des récipients qui contiennent les produits, suivant leur composition spectrale. L’emploi de ce type d’équipements de vision artificielle sur votre site de production vous sera d’une grande utilité, surtout si vous avez besoin d’une grande précision dans la détection et la classification de vos produits.

Nous pouvons aussi mentionner ici le CCI, chemical colour imaging ou « image chimique », qui est une technique permettant d’obtenir une information chimique détaillée des produits. Avec ces caméras, vous pourrez capturer le rayonnement électromagnétique émis ou absorbé par les propres objets. Ce type d’image peut être clé dans l’industrie alimentaire pour détecter des impuretés ou substances contaminantes dans les aliments.

Caméras matricielles

Les caméras de vision artificielle dites matricielles sont capables de capturer des images numériques en utilisant une matrice de capteurs d’image, au lieu d’un tube d’image. Chaque capteur de la matrice de la caméra correspond à un pixel sur l’image capturée. L’information de chaque pixel est utilisée pour créer une image numérique. Ce type de caméra est capable de capturer des images en haute résolution.

Parmi les multiples fonctions des caméras matricielles se trouvent le contrôle qualité, l’inspection de pièces, le suivi d’objets ou la reconnaissance de patrons, entre autres. Mentionnons que ces caméras peuvent être paramétrées pour capturer des images dans différents modes, par exemple en mode couleur ou monochrome, en mode haute vitesse, en mode haute sensibilité à la lumière et autres.

Caméras linéaires

Contrairement aux caméras de vision artificielle matricielles, celles de type linéaire capturent l’image en une seule ligne de pixels, autrement dit suivant une seule direction. Elles sont habituellement employées pour inspecter des produits en mouvement. Elles sont donc idéales pour le contrôle qualité sur la ligne de production, ainsi que pour inspecter les étiquettes sur les récipients en mouvement. Elles sont aussi très utiles pour l’inspection de surfaces planes, par exemple pour la détection de rayures ou de défauts sur des matériaux plans.

Du point de vue des coûts, les caméras linéaires sont considérées plus rentables que les matricielles, car elles nécessitent moins de capteurs d’image et d’électronique de lecture. Et en plus, en captant seulement l’information dans une seule direction, elles peuvent être plus rapides et plus sensibles que les matricielles.

Les caméras linéaires peuvent aussi être équipées de différents types de lentilles afin de s’adapter à l’application à laquelle elles sont destinées sur la ligne de production. Par exemple, si nous choisissons une lentille haute résolution, la caméra pourra être utilisée pour détecter des détails sur de fins objets en mouvement. Les lentilles à grand champ visuel pourront quant à elles capter des informations d’une surface en une seule prise.

Quelles sont les applications des caméras de vision artificielle dans le secteur industriel ?

Les caméras de vision artificielle sont dotées d’un logiciel pour le traitement des informations qu’elles collectent à travers leurs captures et offrent une large gamme d’applications dans le secteur industriel. Ces avantages sont :

  • Contrôle qualité : comme nous l’avons déjà mentionné, une des principales missions des systèmes intégrant des caméras de vision artificielle est le contrôle qualité. Ces caméras vous permettent de détecter des défauts et d’assurer que les articles sont conformes aux spécifications.
  • Suivi des objets: avec ces caméras et les systèmes qu’elles intègrent, vous pourrez aussi effectuer un suivi complet des produits en mouvement et donc contrôler leur position en temps réel.
  • Contrôle des processus: une ligne de production se compose généralement d’une succession de processus différents. Grâce aux systèmes de caméras pour la vision artificielle, vous pourrez tous les maîtriser, pour que vos produits soient fabriqués conformément aux standards établis.
  • Détection de présence/absence : une autre des missions de ces caméras est de détecter la présence ou l’absence d’un objet ou partie d’un produit. Cela inclut depuis la détection d’une plus ou moins grande quantité de produit jusqu’à vérifier si un article comprend bien tous ses composants avant de sortir de la ligne de production.
  • Identification et classification : les caméras peuvent aussi être utilisées pour classer et identifier les produits en fonction de différents paramètres comme la forme, la couleur ou autres. Ce qui est applicable par exemple aux fruits et aux légumes, suivant leur degré de maturité.
  • Lectures de code-barres et de codes QR : l’étiquetage de produits peut aussi être source de certains problèmes. Ces caméras sont capables de lire les code-barres et les codes QR des produits et d’assurer ainsi au moyen d’un logiciel qu’ils sont bien étiquetés et qu’ils peuvent rester sur la ligne de production.
  • Contrôle de robots : dans les usines, de nombreuses opérations sont réalisées par des robots. Pour que ceux-ci puissent fonctionner correctement, les systèmes intégrant des caméras de vision artificielle peuvent être responsables de leur contrôle et de leur commande. Ainsi, leurs mouvements auront la précision requise et se maintiendront à l’intérieur des limites établies.

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Trouvez les meilleurs systèmes de vision artificielle chez E2M COUTH

Comme vous avez pu le voir, il existe dans le domaine des caméras de vision artificielle différents types d’équipements et une grande diversité d’applications. Ce type d’équipement de vision est idéal pour réaliser un contrôle exhaustif de l’ensemble de la production d’une usine. Ainsi, vous pourrez éviter divers incidents comme la mise sur le marché de produits en mauvais état, mal étiquetés, avec la quantité de produit incorrecte ou contenant un corps étranger, qui peuvent être sources d’importants problèmes pour une entreprise.

De plus en plus d’entreprises font confiance à ces systèmes pour être sûres que toute leur production sort d’usine dans les meilleures conditions et qu’elle arrive dans les mains de leurs clients dans un état optimal. E2M COUTH propose des solutions de vision artificielle applicables à une grande diversité de secteurs.

Nos systèmes sont conçus pour l’inspection, l’orientation, l’éjection et le marquage des produits, des opérations qui sont généralement exécutées dans des secteurs comme l’alimentation, les boissons, l’industrie chimique, la pharmacie et les cosmétiques, ou autres industries. Ils constituent sans aucun doute la meilleure méthode pour obtenir un haut niveau de qualité dans votre entreprise.

Si vous avez encore des doutes ou si vous souhaitez davantage d’informations sur nos systèmes, n‘hésitez pas à nous contacter, nous serons ravis de vous aider.

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