Caméras industrielles dans le traitement de l'acier

Secteur d'activité :Transformation de l'acier |Client :Peddinghaus Corporation

Depuis 1903, Peddinghaus Corporation, dont le siège se trouve à Gevelsberg, en Allemagne, et à Bradley, IL, aux États-Unis, est un acteur incontournable dans le domaine de la transformation de l'acier robuste pour les secteurs de la construction et des infrastructures. Le portefeuille de produits varié de Peddinghaus s'étend des installations de forage aux scies à ruban et aux machines d'oxycoupage. Ces dernières sont des machines qui permettent de découper ou de marquer l'acier dans différents profils (par ex. profil en H, en C, en angle ou en L). Découper ne signifie pas seulement séparer des sections individuelles, mais aussi découper des trous de montage ou des chanfreins.

La situation

Avec PeddiBot, Peddinghaus a mis sur le marché une famille de produits qui permet un oxycoupage précis au moyen d'un découpeur plasma à l'extrémité d'un bras robotisé. Précis signifie que la distance entre le découpeur plasma et le profilé en acier doit rester la même afin d'obtenir une coupe uniforme sans bavure et donc sans retouche. Les données pour le guidage du bras du robot sont calculées à l'aide d'un système de vision 3D. Pour ce faire, le profilé en acier passe devant le système de vision qui saisit en continu un rayon laser projeté sur l'acier et envoie les données à un serveur de vision sur un PC industriel prévu pour le traitement des images. Au moyen de l'algorithme Center of Gravity (COG), la ligne laser est déterminée dans l'image et une matrice d'homographie est appliquée pour convertir les coordonnées de pixels 2D en mesures 3D réelles. Sur cette base, les coordonnées pour les trajectoires de coupe du robot sont déterminées.

Le défi

Avec le procédé breveté de numérisation 3D par vision, Peddinghaus a déjà une caractéristique unique sur le marché, qui est considérablement plus rentable par rapport à la concurrence, car la qualité de coupe constante réduit les temps de processus et élimine une étape séparée pour mesurer les pièces en acier. Cependant, Peddinghaus s'efforce de s'améliorer constamment et d'offrir de nouveaux avantages à ses clients. C'est la raison pour laquelle le PeddiBot a également été mis en lumière et que l'on a réfléchi aux domaines où il existe encore un potentiel d'amélioration. L'accent a été mis sur le système de vision 3D. Étant donné qu'avec les capteurs de pression et de position, des capteurs de la maison Balluff étaient déjà utilisés, Peddinghaus voulait en savoir plus sur les possibilités dans le domaine de la vision et s'est renseigné auprès de Balluff.

Le choix de caméras industrielles standard chez Balluff est immense, de sorte qu'en ce qui concerne les critères de résolution, d'interface, de taux de rafraîchissement d'image, un meilleur remplacement a été trouvé avec la BVS CA-GX0, une famille de caméras GigE Vision avec des connecteurs industriels robustes et Power over Ethernet. Mais remplacer simplement une caméra de vision 3D par deux caméras industrielles n'apporte aucun avantage au client. C'est ainsi qu'est entré en jeu le secteur "Custom Design & Engineering (CDE)" de Balluff, qui propose aux clients des solutions spéciales sur mesure pour les composants de caméras et de capteurs.

La solution

Étant donné que les caméras industrielles BVS CA-GX0 de Balluff disposent d'un FPGA et peuvent être dotées de leurs propres algorithmes, Peddinghaus a proposé de réaliser le calcul du Center of Gravity (COG) directement dans la caméra. Balluff a confirmé la faisabilité, a adapté le micrologiciel de la caméra et a créé une solution spécifique au client à partir d'une caméra standard. Les pilotes de la caméra ont également été adaptés, de sorte qu'un contrôle de caractéristiques spécifique au client et conforme à la norme GenICam a été mis à la disposition de Peddinghaus dans l'API Impact Acquire de Balluff. Ce contrôle permet à Peddinghaus d'activer et de désactiver le calcul du centre de gravité (COG) via l'API ou d'optimiser les données du centre de gravité (COG) et donc la reconnaissance du profil laser, par exemple en définissant une valeur seuil ou en indiquant la largeur minimale et maximale du profil laser.

Leurs avantages

Grâce à l'adaptation du micrologiciel de la caméra industrielle Balluff, la nouvelle génération de PeddiBot, la PeddiBot-1250 ST, n'utilisera pas seulement une caméra industrielle Balluff, mais cinq, afin de voir la face supérieure et les côtés de chaque poutre en acier jusqu'à une largeur de 1250 mm. Un PC industriel séparé pour le traitement de l'image n'est toujours pas nécessaire et les cinq caméras industrielles sont toujours beaucoup moins chères qu'une caméra de vision 3D. Tout au long du processus de création de l'adaptation spécifique au client, Peddinghaus Corporation a trouvé la collaboration avec Balluff agréable et motivante, car même en cas d'obstacles supposés, un interlocuteur était toujours disponible pour trouver une solution. C'est l'un des nombreux points forts du "Custom Design & Engineering (CDE)".

Les produits

Un coup d'œil au portefeuille de Balluff a permis de découvrir les caméras industrielles BVS CA-GX0 comme solution - flexibles, grand choix et idéalement adaptées aux adaptations spécifiques des clients.