Guide d`achat : les capteurs de vision

G uide d’achat
Les capteurs de vision
A
vec les capteurs, on a démocratisé le
monde de la vision. » En quelques
mots, Tony Champault, ingénieur commercial chez Cognex
résume la position des capteurs sur le large
marché des systèmes de vision industrielle.
Ces instruments sont apparus il y a une dizaine d’années à la croisée du monde des
capteurs et de celui de la vision. Au départ,
ils avaient pour vocation de remplacer les
cellules photoélectriques, des détecteurs basiques qui se contentent de se prononcer sur
la présence ou l’absence d’un objet en face
d’elles. Les capteurs de
vision, toutefois, proL’essentiel
mettaient mieux : imi A la croisée du monde
tant leurs grandes
des capteurs et de celui
sœurs plus sophisti
des caméras “intelligentes”,
quées, les caméras inles capteurs de vision ont été
telligentes, ils propoimaginés pour remplacer
saient aussi d’effectuer
les cellules photoélectriques
des mesures simples,
et effectuer des opérations
de détecter différentes
de contrôle simples.
couleurs ou encore de
 Le fossé entre ces
reconnaître des chaîdeux familles se réduit
nes de texte et des
d’années en années.
logos. « Le fossé entre
 Comme toujours, c’est
capteurs et caméras se rél’application qui commande :
duit
d’années en années »,
commencer par étudier
ajouteTony Champault.
les algorithmes disponibles,
Les deux systèmes sont
la résolution du capteur puis
conçus sur le même
sa cadence d’acquisition
modèle : un capteur
et de traitement.
photoélectrique se
48
charge de l’acquisition d’images et les convertit en signaux électriques qui sont à leur
tour traités par un processeur au sein de l’appareil.
Mais entre le capteur basique et celui qui
empiète sur le territoire des caméras intelligentes, on compte souvent plusieurs centaines d’euros. Pour faire le bon choix dans son
achat de capteur, il convient de revenir à des
notions de base, et dans le monde de la vision industrielle, tout commence avec l’acquisition de l’image… et donc avec le capteur en lui-même. On trouve deux
technologies principales : CCD (ChargeCouple Device) ou CMOS (Complementary
Metal Oxide Semiconductor). Les premiers
sont apparus sur le marché en 1975, et les
seconds sont venus les rejoindre dans les
années 1990.Tous deux exploitent le même
principe physique : l’effet photoélectrique.
Les capteurs sont en effet des semi-conducteurs constitués d’éléments juxtaposés et
photosensibles, les pixels. L’énergie des photons qui viennent taper sur ces pixels est
transformée en charges électriques, ellesmêmes converties en tension. CCD et CMOS
fonctionnent sur le même principe, certes,
mais ils présentent tout de même quelques
différences. La plus importante concerne
cette étape de conversion en tension: pour
les capteurs CDD, elle a lieu au niveau de la
sortie commune où sont transférées toutes
les charges, pixel par pixel. Les capteurs
CMOS l’effectuent au contraire derrière cha-
que pixel. Pour les capteurs CCD, les charges
électriques sont transférées de pixel à pixel
vers une sortie commune : c’est là qu’elles
sont converties en tension. Les capteurs
CMOS au contraire effectuent la conversion
directement derrière chaque pixel. A cause
de cela et malgré les grands progrès effectués
ces dernières années sur la qualité des images, ils présentent encore des bruits en
moyenne plus importants que les CCD. Par
contre, leur procédé de fabrication est plus
banalisé, car il s’apparente à celui des circuits
intégrés, alors que la fabrication des CCD
requiert une technique plus complexe : les
CMOS sont donc moins onéreux. « Le CCD
reste la technologie de référence, même si on sent un
déport du marché vers le CMOS. Les capteurs sont
l’objet d’une grosse bataille sur les prix », commente Florent Poitrine, chef de produit chez
Omron Electronics.
Petite précision, comme pour les caméras,
CDD et CMOS peuvent être monochromes
ou couleurs. La grande majorité des applications se contenteront d’images en niveaux
de gris : ainsi la détection de forme, la reconnaissance de texte ou a fortiori la détection
présence/absence peuvent sauf exception
être effectuées à partir de capteurs monochromes. Mais dans certaines situations, il
peut être utile de faire appel à un capteur
couleur : ce peut être pour le contrôle de
maturation de fruits ou la détection de codes
couleur, dans l’industrie pharmaceutique
par exemple. En règle générale, ils sont plus
chers que leurs confrères monochromes. Ils
souffrent, de plus, de temps de calcul plus
longs et demandent que soit portée une attention toute particulière à l’éclairage.
Attention à ces points, donc, si l’utilisation
que vous allez faire du capteur nécessite qu’il
soit couleur.
Une fois que vous connaîtrez la nature du
capteur qui vous intéresse, penchez-vous sur
sa résolution. C’est elle qui représente la pré-
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Datalogic
Petits frères des caméras intelligentes et autres systèmes de vision sophistiqués,
les capteurs de vision ont conquis un large marché depuis quelques années.
Imaginés pour remplacer les cellules photoélectriques et effectuer des détections
et contrôles basiques, on leur demande d’être compacts, simples d’utilisation et
peu onéreux. Ce qui n’empêche pourtant pas certains d’empiéter sur le marché
des caméras intelligentes.
Totalement autonomes,
les capteurs de vision
n’en sont pas moins
communicants. Des sorties
Ethernet, USB ou encore
RS232 permettent d’envoyer
les données issues
du traitement vers un PC
pour calculer des statistiques.
Les capteurs de vision
se situent, en termes
de performances, entre
les cellules photoélectriques
et les caméras intelligentes.
Les applications
qui leur sont dédiées
sont relativement simples :
détection de présence,
reconnaissance de forme,
de couleurs ou encore
lecture de codes.
Wenglor

Siemens
Compacts, les capteurs
de vision sont conçus pour
des applications industrielles
ou scientifiques. La plupart
d’entre eux répondent ainsi
aux exigences d’utilisation
en milieu sévère, sous
de forts taux d’humidité
et sur une grande gamme
de température.
Leuze
CON T R Ô L E I N D U S T R I E L
cision de l’acquisition : plus la résolution est
grande, plus les détails sont rendus fidèlement. Vous trouverez fréquemment le format VGA : 640x480 pixels, mais certains fabricants proposent aussi des résolutions
moindres (jusqu’à 128x101) ou plus grandes, comme 752x480. La résolution d’un
capteur ne doit pourtant pas constituer seule
un critère de choix. Il peut en effet être intéressant de la mettre en relation avec la fréquence d’acquisition désirée, c’est-à-dire le
nombre d’images que le capteur doit retenir
par seconde. En effet, une faible résolution
autorise des fréquences d’acquisition très
élevées puisqu’elle se contente d’informations grossières. Le Checker 3G1 de Cognex,
qui propose un capteur de 128x101 pixels,
offre ainsi une fréquence d’acquisition pouvant aller jusqu’à 1 000 images par seconde
pour les applications les plus simples. Pour
les contrôles basiques, il peut donc être in-
téressant de s’en tenir à des capteurs de faible
résolution. Notons tout de même que la fréquence d’acquisition ne représente pas exactement le nombre d’images ou de codes que
le capteur est capable de contrôler pendant
une seconde. Car c’est bien beau d’enregistrer des milliers d’images par seconde si le
processeur, à qui les informations sont envoyées, n’est pas capable de les traiter à la
même cadence ! Il faut donc mettre en regard la fréquence d’acquisition et celle concernant le traitement. Or, cette dernière n’apparaît pas souvent en tant que telle sur les
fiches techniques. Et pour cause : pour un
même capteur, le temps de traitement des
images varie considérablement d’un algorithme et donc d’une application à l’autre.
Mieux vaut donc interroger le vendeur sur
les performances de l’appareil dans la situation précise qui vous intéresse.
Un autre point peut se révéler important dans
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le choix d’un capteur : sa sensibilité. Elle dépend directement de la taille des pixels. Plus
ils sont gros, plus ils reçoivent de lumière et
donc plus ils sont sensibles. « Pour une taille de
capteur donnée, plus la résolution est grande, plus la
quantité de lumière que reçoit chacun est faible, et
donc plus la sensibilité est basse », commente
Olivier Bommart, directeur commercial et
marketing pour Matrix Vision. Seule l’application détermine le meilleur compromis.
Plusieurs critères d’éclairage
Par ailleurs, l’acquisition de l’image est liée
à une donnée cruciale dès qu’il s’agit de vision industrielle : l’éclairage. La majorité des
capteurs de vision intègrent un éclairage annulaire autour de l’objectif. La puissance et
le nombre des Del vont définir la distance
au-delà de laquelle l’acquisition va devenir
impossible. La lumière la plus utilisée est la
lumière blanche, crée à partir de Del ➜
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Guide d’achat
Guide d’achat
,
Aperçu de l’offre du marché
Fabricant (distributeur)
Modèle
Type de capteur
(N&B, couleur)
Résolution
Fréquence d’acquisition
maximale
Interfaces
Applications
Observations
Balluff
BVS
CMOS
640x480
15 images/s
TOR, Ethernet
Contrôle luminosité, contour, position, comptage de bords, comparaison contraste, largeur,
détection motif.
Configuration sur PC, éclairage par réflexion (rouge), IP65.
Banner
iVu TG
CMOS
752x480
100 images/s
TOR, USB
Comparaison géométrique, recherche de tâches, recherche de tâches en mouvement.
Lumière rouge, bleu vert ou infrarouge, configurable sans PC, écran LCD 2,7’’ tactile, IP67.
Baumer
VeriSens IP69K
CCD balayage progressif
656x494
50 images/s
TOR, Ethernet
Contrôle de conformité, de présence et de position.
Vitre de protection en verre sécurit, connecteurs spéciaux et certification agro-alimentaire.
VeriSens 1800
CCD balayage progressif
656x494
50 images/s
Ethernet ou RS485
Lecture et contrôle de codes-barres, codes matriciels et OCR.
Fonction OCR intégrée, IP65 (Ethernet), IP 64 (RS485)
CHECKER 252
CMOS
376x240
plus de 26 pièces/s
TOR, USB
Présence (luminosité, contraste, forme), contour, inspection, mesures de dimensions.
Trigger interne, configuration sur PC.
CHECKER 272
CMOS
752x480
plus de 13 pièces/s
TOR, USB
Présence (luminosité, contraste, forme), contour, inspection, mesures de dimensions.
Idem CHECKER 252.
CHECKER 3G1
CMOS
128x101
Plus de 100 pièces/s
TOR, USB
Présence (luminosité, contraste, forme), contour, inspection, mesures de dimensions.
Trigger interne, configuration via la console Sensorview ou sur PC.
CHECKER 3G7
CMOS
752x480
plus de 13 pièces/s
TOR, USB
Présence (luminosité, contraste, forme), contour, inspection, mesures de dimensions.
Idem CHECKER 3G1.
SVS
CMOS
640x480
60 images/s
TOR, Ethernet
Luminosité, contraste, position, largeur, comptage, reconnaissance de forme (sur 360° ou non),
reconnaissance de contours, vérification optique de caractères (OCV).
Paramétrage par console indépendante (modèle SVS1) ou par PC portable (modèle SVS2) ou
pour les 2 par bouton d’apprentissage sur capteur. Objectifs 6, 8, 12 ou 16 mm au choix.
Possibilité d’éclairage externe synchronisé.
SCS1
CMOS
640x480
150 images/s
TOR, RS232, RS485, Ethernet
Détection de bord, mesure de largeur, mesure d’angle, mesure de position, reconnaissance
de contour sur 360°, reconnaissance de forme.
Paramétrage sur PC portable ou par boutons/afficheur sur capteur.
Objectifs interchangeables. Possibilité d’éclairage externe synchronisé.
Dalsa (Stemmer Imaging)
DALSA BOA
CCD (N&B ou couleur)
640x480
60 images/s
TOR, Ethernet, RS232
Tâches d’inspection, identification, mesure, détection de défaut, position.
Logiciel intégré, pamétrable avec n’importe quel navigateur web sans logiciel supplémentaire, IP67.
IFM Electronic
Efector PMD 3D
Photonic Mixer 3D
3 072
10 images/s
E/S TOR, analogique, Ethernet
Mesure et contrôle de volume, distance, niveau.
Ecran de visualisation, IP67
Efector Dualis
CMOS
640x480
20 images/s
E/S TOR, Ethernet
Reconnaissance de forme, d’objet.
Paramétrage en moins de 10 minutes, afficheur, IP67.
Efector Multicode Reader
CMOS
640x480
21 images/s
E/S TOR, Ethernet, RS232
Lecture et reconnaissance de codes 1D et 2D.
Paramétrage/apprentissage par software pour PC sous windows, IP67.
IPF Electonic
Opti Check
CCD
640x480
20 images/s
TOR, RS232, USB
Comparaison de forme, comptage de pixels, définition de niveaux de gris et contrastes
Paramétrage/apprentissage sur PC, IP65.
Leuze
LSIS400
CMOS
752x480
60 images/s
TOR, ethernet, RS232
Présence/absence, contrôle de forme, contrôle dimensionnel, contrôle de caractère.
Paramétrage par Web serveur, autofocus breveté, éclairage breveté, IP65.
Matrix Vision
BlueLynx
CMOS ou CCD (N&B et couleur)
640x480 à 1 600x1 200
16 images/s
TOR, USB
OCR, OCV,mesures en 2 et 3D, reconnaissance de forme, Datamatrix, lecture de codes,
reconnaissance de couleurs.
Couvre applications, caméras intelligentes et capteurs de vision. Programmable en C/C++.
Panasonic (ex Matsutisha
Electric Works)
LightPix AE20
CMOS couleur
352x288
plus de 16 contrôles/s (plus de
30 contrôles/s extraction)
TOR, USB, RS232C
Reconnaissance ou extraction de couleurs, bords.
Configuration sur PC avec logiciel gratuit, IP67.
Omron Electronics
ZFV
CCD matriciel (N&B ou couleur)
468x432
200 images/s
TOR, RS232C
Reconnaissance de forme, luminosité, surface, largeur, position, comptage, inspection couleur.
Ecran LCD couleur, configuration d’une routine d’inspection en quelques étapes.
ZFX
CCD matriciel (N&B ou couleur)
659x494
96 images/s
TOR, RS232C, RS422, Ethernet
Reconnaissance forme, taille, bords, brillance et couleur...
Ecran tectile, guidage intuitif de l’utilisateur.
Rockwell automation
48MS MultiSight
CCD
640x480
20 contrôles/s
(luminosité et contraste)
TOR, Ethernet, OUT2 (position),
OUT3 (illumination),
OUT4 (ready)
Reconnaissance de forme, luminosité, contraste.
Configurable sur PC, 6 Del blanches, 2 rouges en standard, IP67.
Schunk
SRV
CMOS
720x480
60 images/s
USB 2.0, RS232, E/S digitales
Position, reconnaissance de forme, niveaux de gris.
Apprentissage direct sur capteur par boutons, configurable sur PC, IP67.
SensoPart
FA45
CCD
640x480
100 contrôles/s
TOR, Ethernet, RS422
Reconnaissance d’objet ou lecture de code ou reconnaissance de couleurs.
IP65/67.
Siemens
MV420
CMOS
752x480
70 codes/s
TCPIP Profibus Profinet RS232
I/O intégrées
Lecture de codes 1D, 2D.
Configurable sur PC sans installation de logiciel, mode auto trigger, IP67.
MV440
CCD
1024x768
80 codes/s
TCPIP Profibus Profinet RS232
I/O intégrées
Lecture de codes 1D,2D.
Configurable sur PC sans installation de logiciel, mode auto trigger, IP68.
Inspector I10
CMOS
384x384
100 contrôles/s
TOR, Ethernet
Présence, contour, niveaux de gris.
Configuration sur PC, émulateur, version éclairage dôme intégré, sauvegarde 30 images détectées
non conformes, IP67.
Inspector I20
CMOS
384x384
100 contrôles/s
TOR, Ethernet
Présence, contour, niveaux de gris.
Idem I10 + Objectif interchangeable, extension E/S par boîtier externe.
Inspector I40
CMOS
640x480
250 contrôles/s
TOR, Ethernet
Présence, contour, niveaux de gris.
Idem I20 + Communication Ethernet IP, sauvegarde images sur serveur FTP.
Vision Components France
VisiCube
CCD (N&B ou couleur)
640x480
32 images/s
TOR, Ethernet, RS422
Au choix (programmable par l’utilisateur).
IP 65/67, p rogrammable (environnement VCRT de type Linux).
Wenglor
BS40C0W20
CMOS (couleur)
640x480
100 images/s
TOR, USB
Reconnaissance de forme, couleurs, présence, comparaison de pixels, comparaison à une image
de référence
Autofocus, lumière blanche, configurable par PC, entrées et sorties TOR programmables, boîtier inox
IP69K optionnel.
BS40M0I20
CMOS
640x480
100 images/s
TOR, USB
Reconnaissance de forme, contrôle de présence, comparaison de pixels, comparaison
à une image de référence.
Autofocus, lumière infrarouge,configurable par PC, entrées et sorties TOR programmables, boîtier
inox IP69K optionnel.
BS40M0R20
CMOS
640x480
100 images/s
TOR, USB
Forme, couleurs, contrôle de présence, comparaison de pixels, comparaison à une image
de référence.
Autofocus, lumière rouge,configurable par PC, entrées et sorties TOR programmables, boîtier inox
IP69K optionnel.
BR40M1W10
CMOS
752x480
100 images/s
TOR, USB, RS232
Lecture/reconnaissance de caractères, symboles, logo.
Autofocus, lumière blanche, configurable par PC, entrées et sorties TOR programmables, boîtier inox
IP69K optionnel.
Cognex
Datalogic
Sick
Liste non exhaustive
50
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51
Guide d’achat
Schunk
Sick
Guide d’achat
L’éclairage est une composante essentielle de la vision industrielle. Sauf
exception, les capteurs de vision possèdent un éclairage annulaire consitué
de DEL, que l’on peut toujours compléter avec des éclairages déportés.
La résolution, qui définit la précision du capteur et la fréquence
d’acquisition, qui détermine sa rapidité, sont deux données cruciales
dans le choix d’un tel instrument.
Banner
➜ bleus, rouges et vertes qui s’allument simultanément ou de Del translucides : dans
bien des applications, c’est la lumière blanche qui autorise l’obtention des meilleurs
contrastes. Certaines nécessitent pourtant des
éclairages plus particuliers. La lumière rouge,
par exemple, fait ressortir des tons sur tons.
Prenons pour exemple une ligne de contrôle
de fromages moulés. Pour vérifier que le
fromage a bien la forme voulue, et qu’une
grosse bulle d’air ne s’est pas formée contre
la paroi pendant le moulage, il peut être judicieux d’éclairer la ligne avec une lumière
rouge. « L’éclairage par lumière blanche d’un fromage lui-même blanc ne permettrait pas de faire
ressortir ces creux dans la matière. La lumière rouge,
elle, crée des ombres qui les mettent en évidence »,
explique Olivier Milon directeur commercial chez Wenglor. Certaines détections nécessitent carrément de la lumière infrarouge.
Plus énergétique, elle a pour but d’augmenter la distance entre le capteur et les produits
à vérifier. Elle peut aussi aider au contrôle
d’objets qui réfléchissent trop la lumière
blanche. Pour les logos fluorescents par contre, un éclairage en ultraviolet s’imposera.
Cette “lumière” est aussi très utilisée dans
l’industrie du bois car de nombreuses colles
contiennent des pigments fluorescents.
Certains fabricants proposent donc des modèles avec éclairage en lumière rouge ou
infrarouge, voire UV, intégré, en plus du
classique modèle avec lumière blanche.
Définir la nature des algorithmes
disponibles
On peut noter qu’il est parfois intéressant de
pouvoir gérer l’éclairage intégré au capteur,
et ainsi n’allumer qu’une partie des Del. Mais
l’éclairage interne n’est pas tout. Pour bien
des applications, il est en effet nécessaire
d’installer un éclairage externe. C’est par
exemple le cas lorsque l’on contrôle un objet
en “backlight”, c’est-à-dire en l’éclairant par
l’arrière pour le voir en ombres chinoises.
Cette méthode convient particulièrement
bien aux contrôles effectués sur des objets
très réfléchissants et met en évidence avec
beaucoup de contraste les contours d’une
pièce. « On peut aussi avoir besoin d’effectuer un éclaiLes capteurs savent se plier aux exigences de l’utilisation
en conditions industrielles et de nombreux modèles répondent
aux critères d’étanchéité des normes IP67, 68 voire 69K.
52
rage rasant,pour relever les défauts d’une surface plane par
exemple, ou encore une lumière polarisée, qui peut par
exemple faire ressortir les traces sur un CD », explique
Hervé Lecoq, responsable produits Vision
chez Sick. Bon nombre de fabricants proposent d’ailleurs, aux côtés de leurs capteurs,
toute une gamme d’éclairage déportés… Et
certains ont tenu compte de ces nécessités
dans les fonctionnalités de leurs capteurs.
Keyence propose ainsi des appareils qui gèrent
seize éclairages externes simultanément.
« Mais ces gammes d’instruments sont plus que des
capteurs de vision à proprement parler, nous les appelons d’ailleurs automates de vision. En plus de la
gestion des éclairages externes, les capteurs CCD de
nos appareils sont stabilisés par différents systèmes
pour gérer l’éblouissement. Et nous avons intégré une
série d’algorithmes grâce auxquels il est possible de
réellement scanner l’objet, et non pas d’effectuer des
mesures imprécises de forme », observe Alexandre
Bony, responsable Vision chez Keyence. Cette
remarque est le signe d’un problème récurrent lorsque l’on se penche sur les capteurs
de vision : pas toujours facile de faire la différence entre eux et les caméras dites “intelligentes”! (cf. encadré). Sans compter les fabricants qui ne se sont pas tous mis d’accord sur
les termes utilisés…
La seconde étape du choix concerne l’unité
de traitement des signaux électriques des
algorithmes employés. Les capteurs intègrent
souvent un circuit DSP (“digital signal processor”). Il s’agit d’un microprocesseur optimisé pour les calculs, en particulier en
temps réel. Les CPU (“central processing
unit”), que l’on retrouve dans certains ordinateurs portables, sont en général réservés à
des instruments plus sophistiqués. Côté traitement, donc, la première chose à considérer
pour choisir son capteur est la nature des
algorithmes disponibles. Ce sont eux qui
vont réellement définir les applications auxquelles le capteur peut se frotter : détection
de présence ou de position, reconnaissance
de caractères, mesures de formes, luminosité, contraste, couleurs, comptage… Sur les
plus complexes des capteurs, on a accès à
une logique combinatoire : le capteur va par
exemple désigner une briquette de jus
d’orange comme bonne parce qu’elle a une
paille sur le côté ET un logo sur le dessus, et
la même briquette comme mauvaise parce
que l’une OU l’autre de ces conditions n’est
pas remplie. Un capteur à proprement parler
n’est en général pas programmable. On
trouve tout de même sur le marché des appareils qui s’apparentent plus aux caméras
intelligentes mais qui sont – presque – aussi
compacts que les capteurs de vision et autonomes comme eux. Certains proposent ainsi
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à l’utilisateur de développer lui-même les
algorithmes qui l’intéressent, ce qui étend
très largement les applications possibles. « Ces
instruments s’adressent à des gens qui maîtrisent
bien les outils de vision et qui savent programmer »,
Elodie Rigaudière, ingénieur application
Vision chez Techway, distributeur de Matrox
Imaging qui dispose de caméras de ce type.
Les capteurs de leur côté enregistrent un certain nombre de configurations différentes.
Pour les campagnes multiproduit, l’utilisateur gagnera à opter pour un instrument
proposant de retenir en mémoire plusieurs
configurations simultanées et de s’intéresser
au nombre d’opérations disponibles pour
chacune de ces configurations. Ces dernières
se paramètrent sur console ou sur PC. La
console peut être un bon choix pour ceux
qui n’ont pas de PC au bout de chaque ligne
de production, mais attention : elle est souvent vendue séparément. Par habitude ou par
souci de gain de place, d’autres préféreront
utiliser un PC plutôt qu’une console. La plupart des fabricants fournissent des logiciels
conviviaux et ergonomiques, souvent en
libre téléchargement. « Les demandes des clients
vont de plus en plus dans ce sens : il faut qu’un
technicien, quelle que soit sa formation, puisse prendre en main l’instrument en un minimum de
temps » commente Florent Poitrine (Omron
Electronics SAS).
Un trigger intégré
dans certains modèles
La possibilité d’afficher les images acquises
en temps réel sur un écran LCD ou sur un
PC peut aussi s’avérer très utile : outre l’effet
psychologique rassurant qu’il provoque, il
peut aider à comprendre ce qui se passe en
cas de mauvaise décision du capteur et ainsi
affiner les critères de contrôle.
Capteur de vision ou caméra “intelligente” ?
Dans la famille des instruments de vision industrielle, les capteurs de vision sont
coincés entre les cellules photoélectriques et les caméras intelligentes. Mais au fait,
qu’est ce qu’une caméra intelligente ? C’’est une caméra qui se charge non seulement
de l’acquisition des données mais aussi du traitement des informations. Un peu
comme les capteurs, finalement… C’est à se demander en quoi les unes diffèrent
des autres. C’est bien là que le bât blesse : la distinction est parfois difficile à faire.
On peut toutefois s’appuyer sur plusieurs indices pour tenter de les ranger dans leurs
familles respectives. La taille, d’abord, entre en ligne de compte : un capteur est
réellement compact, il tient dans une main, alors qu’une caméra peut être légèrement
plus grande. Mais c’est surtout sous le boîtier que se cachent les vraies différences
entre les uns et les autres. Les caméras “intelligentes” sont censées être plus performantes que les capteurs, proposer des algorithmes plus complexes et en plus grand
nombre et donc s’adapter à des applications plus exigeantes. Elles ont aussi pour
vocation de communiquer avec un bras robot ou un automate qui pourra effectuer
diverses actions comme la mise à l’écart d’une pièce ou son repositionnement.
Les capteurs, eux, donnent souvent en sortie des indications plus simples et communiquent avec l’extérieur sous forme de signaux “tout ou rien”. Mais la frontière entre les
deux types d’instruments est de plus en plus floue. Certains fabricants de capteurs
sont issus du monde de la vision, et ont donc acquis une expérience certaine dans
les caméras “intelligentes”, alors que d’autres sont des spécialistes de la détection
qui se sont lancés dans le monde de la vision sans souhaiter s’aventurer sur le secteur
des systèmes de vision plus complexes. C’est à la croisée de ces deux mondes que sont
apparus les capteurs, ce qui explique ce chevauchement et le léger flottement
rencontré sur la dénomination des appareils et les performances associées à chacun.
Pratiques aussi, ces systèmes de déclenchement intégré (“auto trigger”) qui équipent
certains modèles. Cet outil indique au capteur
l’instant où il doit lancer l’acquisition d’image.
En général, il s’agit d’une cellule photoélectrique externe. Avec un trigger intégré à l’appareil, le décalage, entre le moment où la
première pièce passe devant la cellule et celui
où elle atteint le capteur, est aboli. Dans les
campagnes impliquant le contrôle de différents produits, cela évite de caler le signal de
début d’acquisition à plusieurs reprises.
Restent enfin les critères intimement liés aux
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conditions d’utilisation des capteurs. Comme
pour tout instrument industriel, il peut être
judicieux de s’intéresser à l’indice d’étanchéité (IP) du capteur qui représente son
niveau de protection aux intrusions de corps
liquides et solides. L’étanchéité sera par
exemple appréciée dans les lignes de contrôle de l’industrie agroalimentaire. Certains
capteurs respectent aussi la norme ATEX
pour fonctionner dans des ambiances potentiellement explosives ou résistent à des températures extrêmes. A vous de voir ce dont
vous avez besoin.
Anne Orliac
53