Visseuse intelligente motorisée et instrumentée avec un système de vision embarqué
Contexte et enjeux
Suite du projet Tournevis intelligent avec un contrôle du torque pour un assemblage certifié.
Lors de l’assemblage, les opérateurs utilisent des outils motorisés pour serrer les vis avec un couple spécifique dans une séquence définie. Pour éviter les erreurs humaines, le tournevis intelligent proposé sélectionne automatiquement les paramètres stockés requis par reconnaissance de la vis et de la bonne zone de travail via une caméra intégrée.
Le contrôle de la qualité est un problème majeur dans presque tous les processus de production. Pour éviter les erreurs causées par l’homme, des robots et des chaînes de montage automatisées sont utilisés autant que possible. Mais les opérations humaines ne peuvent pas être complètement remplacées, notamment dans la production de pièces unitaires ou de petites séries. L’une des opérations humaines les plus courantes est le serrage des vis pour fixer les pièces ensemble. Des visseuses motorisées avec des couple-mètres programmables et/ou des couple-mètres mécaniques sont utilisés pour le contrôle. L’opérateur choisit la vis dans la boîte, sélectionne le lieu d’opération et la séquence d’opération et effectue souvent un contrôle manuel avec le couple-mètre.
Jusqu’à présent, il n’y a pas de contrôle automatique ni de documentation pour s’assurer que la bonne vis est fixée au bon endroit le long d’une séquence d’assemblage nominale. Ainsi, cette séquence répétitive de serrage des vis entraîne un risque élevé d’erreurs.
Objectifs
Ce projet a comme objectif le développement d’une visseuse intelligente motorisée et instrumentée avec un système de vision embarqué. Ce système devrait définir automatiquement les paramètres de fonctionnement corrects (couple de serrage, profil de vitesse de vissage) grâce à la reconnaissance visuelle de la vis, de l’emplacement du filetage et à la mesure directe du couple et de la rotation. Ainsi chaque opération de l’assemblage serait surveillée et mémorisée.
Un certificat d’assemblage pourrait alors être établi pour l’évaluation de la qualité des opérations critiques (classe A). Les techniques de reconnaissance de formes et d’apprentissage automatique seront optimisées pour atteindre une polyvalence, une robustesse et une précision de niveau industriel (diversité de vis, réflexions spéculaires).
L’éclairage sera optimisé pour la précision, la robustesse et l’expérience utilisateur.
Un mécanisme d’embrayage innovant et un moteur avec contrôle sophistiqué de la vitesse et du couple assureront un processus de vissage rapide sans dépassement de couple.
La numérisation de la production comprend également l’interaction de l’exploitation humaine avec des bases de données pour la documentation de la qualité ainsi que la programmation de l’appareil, sans aucun changement pour l’opérateur.
Partenaires et financement
Financé par InnoSuisse – Agence suisse pour l’encouragement de l’innovation