Les machines à mesurer par vision sont des appareils de mesure qui analysent les objets à l'aide de techniques optiques. Elles automatisent le processus d'analyse dimensionnelle, d'inspection des produits et de contrôle de la qualité. Elles optimisent les flux de travail et augmentent l'efficacité en supprimant la dépendance humaine lors de l'inspection des produits. Les professionnels doivent comprendre les détails des VMM. Cet article vous fournira toutes les informations nécessaires sur les VMM. Il vous donnera un aperçu complet de leurs capacités et de la manière dont elles façonnent la fabrication moderne.
Qu'est-ce qu'une machine à mesurer par vision ?
Le terme "Vision" dans le nom transmet la plupart des informations. Il s'agit d'appareils de mesure optique qui analysent les dimensions à partir d'images.
La façon la plus simple de conceptualiser une VMM est de la diviser en deux parties : le matériel et le logiciel. Sur le plan matériel, les VMM possèdent un objectif à zoom optique et une caméra. La caméra peut être numérique CMOS ou analogique CCD. Un autre composant physique simple mais crucial est une source de lumière LED. L'éclairage est essentiel au fonctionnement du VMM.
L'autre partie de la VMM est son logiciel. Les VMM s'appuient sur un logiciel de traitement d'images pour calculer les profils dimensionnels. La plupart des VMM sont dotés d'un logiciel de traitement d'images en 2D, mais les plus perfectionnés peuvent également être dotés d'un logiciel de traitement d'images en 3D. Les logiciels de VMM ont également des capacités de détection de mouvement. Ils peuvent analyser les profils physiques en les reconstruisant sous différents angles.
Comment fonctionne une machine à mesurer par vision ?
Vous commencez par placer la pièce sur la scène de la VMM, la zone centrale avec l'éclairage, l'objectif et la caméra. Dans de nombreux modèles VMM, la zone de la scène se déplace sur le plan de coordonnées tridimensionnel. Vous pouvez donc prendre autant de photos directionnelles que vous le souhaitez. La scène doit être bien éclairée avant le début de l'opération. Les options possibles sont le rétroéclairage, l'éclairage coaxial et l'éclairage annulaire. Une fois la scène bien éclairée, vous pouvez passer à la phase d'imagerie.
Zoomer sur l'objet à l'aide de la lentille optique. Dans certains cas, cette opération s'effectue manuellement, tandis que dans d'autres, le logiciel peut vous conseiller. Si vous disposez d'une lentille de zoom à plusieurs axes, vous pouvez obtenir différents niveaux d'agrandissement en fonction de vos objectifs de mesure. Les données de l'image sont ensuite transférées vers l'outil logiciel. Les VMM utilisent des logiciels de traitement d'images avancés. Ceux-ci sont capables d'analyser les images à l'aide de différentes techniques et mesures. Ils effectuent automatiquement la détection des bords, la mesure des angles et l'analyse dimensionnelle.
On aurait tort de penser que le travail d'une VMM s'arrête à l'analyse dimensionnelle. Le logiciel VMM génère un rapport détaillé sur la base de ses calculs. Ce rapport vous aide à vérifier que la pièce est conforme aux spécifications de conception. En outre, la VMM stocke les données dans une base de données physique ou en nuage. Il entraîne des modèles d'IA et prédit de nombreux besoins futurs de l'usine.
Avantages des machines à mesurer par vision
Vous ne serez pas surpris d'apprendre que l'avantage le plus important des machines à mesurer par vision est la mesure sans contact. Nous l'avons déjà mentionné, mais il s'agit d'un point absolument crucial. Les outils de mesure conventionnels sont inefficaces - et parfois incapables - de mesurer des pièces petites, délicates ou déformables. C'est particulièrement vrai pour l'industrie électronique. Pouvez-vous imaginer le temps qu'il faudrait pour mesurer des composants électroniques ? Les diodes, les condensateurs et les circuits imprimés sont des micro-pièces. Il faut à l'homme de nombreux outils optiques pour les mesurer physiquement. MXP VMMs accomplir cela avec une précision et une exactitude remarquables dans un court laps de temps.
En termes de précision et d'exactitude, les VMM battent les outils traditionnels en termes de temps et de taille des lots. Si votre usine doit inspecter plusieurs composants en peu de temps, la VMM est votre meilleure alliée. Les techniques d'imagerie permettent d'identifier les défauts, les imprécisions et les écarts en quelques secondes. Les VMM ne perturbent que très peu, voire pas du tout, la chaîne de montage, ce qui garantit que la production de votre usine n'en pâtira pas.
Bien entendu, les VMM ne se limitent pas aux petites pièces. Elles peuvent mesurer efficacement des composants de moyenne et grande taille. Elles effectuent des analyses géométriques avancées telles que l'inspection des surfaces, la reconnaissance des contours et les mesures GD&T. Les VMM sont un composant essentiel des systèmes de vision industrielle. À cette fin, elles contribuent à l'automatisation dans plusieurs secteurs. Comme vous le savez peut-être déjà, l'automatisation est l'épine dorsale de la fabrication moderne.
Les VMM génèrent et stockent d'énormes quantités de données. Ces données contribuent à l'automatisation de l'industrie en fournissant des ensembles de formation. À long terme, elles aident les fabricants à évaluer les schémas de défaillance, la demande des clients et l'efficacité des processus. Si le coût à court terme d'une VMM peut sembler bien plus élevé que celui d'autres outils, cela ne doit pas influencer votre jugement. Il est indéniable que les VMM permettent de réaliser des gains et des économies à long terme. Elles réduisent les déchets de matériaux et les rejets de produits. De plus, il est prouvé qu'elles augmentent la production et la vitesse de l'usine.
Applications des machines à mesurer par vision
Les VMM sont de plus en plus utilisées dans des industries critiques telles que l'aérospatiale et l'automobile. S'il existe un point commun à ces deux secteurs, c'est la nécessité d'analyser une large gamme de tailles de pièces. Les pièces peuvent être aussi petites que des roulements et des engrenages ou aussi grandes que des châssis et des moteurs. C'est là que les VMM se révèlent plus polyvalentes que d'autres appareils de mesure. En offrant une précision et une exactitude élevées, elles répondent aux exigences rigoureuses de ces industries en matière de tolérance.
Nous avons déjà mentionné leur immense impact sur l'industrie électronique. Cela découle directement de leur capacité à traiter des pièces petites et complexes. Les composants miniaturisés tels que les diodes, les condensateurs, les circuits imprimés et les résistances requièrent la précision et la rapidité offertes par les VMM.
L'industrie médicale est un autre secteur critique où l'on trouve des applications VMM. Les appareils et équipements médicaux doivent répondre à des normes de qualité strictes. Les VMM sont souvent utilisés pour inspecter ces articles. Cliquez ici pour voir les applications des VMM dans différents domaines.
Tendances futures des machines à mesurer par vision
Les machines à mesurer par vision sont à la tête de la révolution de l'IA dans le secteur de la fabrication. L'intégration de l'IA signifie que les systèmes automatisés seront encore plus puissants qu'aujourd'hui. Nous constatons certains de ces effets avec des technologies telles que la détection automatique des défauts et la prévision de la demande de produits. L'interaction entre l'IA et la vision industrielle rendra les industries hautement compétitives.
Les machines de mesure hybrides sont une autre technologie à surveiller. Ces machines combinent des méthodes de mesure visuelle avec des capteurs multiples, tels que des palpeurs tactiles et des scanners laser, ce qui les rend plus polyvalentes que jamais.
Le développement de machines de mesure en temps réel permettra des boucles de rétroaction plus rapides. Par conséquent, les machines industrielles seront capables d'effectuer des tâches autonomes et de prendre des décisions. À terme, cela pourrait supprimer complètement le besoin d'humains dans le processus de fabrication.
Tout cela est en partie possible parce que les VMMs génèrent et stockent de grandes quantités de données. L'analyse des données est cruciale pour les industries car elle leur permet d'améliorer leurs processus et de développer de nouveaux produits. Avec le développement rapide des VMM, l'industrie manufacturière de demain sera radicalement différente de celle d'aujourd'hui !
Conclusion
Les VMM n'ont pas seulement facilité les mesures, elles ont aussi permis à des industries entières de voir le jour. L'industrie électronique en est un bon exemple. En rendant possible l'automatisation, elles ont transformé le processus de mesure dimensionnelle et d'inspection des produits. Elles profitent aux usines en réduisant les erreurs humaines et le gaspillage de matériaux, et en accélérant la production. Il est tout simplement impossible d'obtenir une précision et une exactitude similaires par des moyens humains. Les tendances futures en matière de vision industrielle montrent que de plus en plus d'industries adopteront les VMM. En bref, les VMM sont un élément clé du paysage de l'industrie 4.0, et c'est pourquoi aucun fabricant ne devrait les négliger !