multi sensor control of a manufacturing process

commande multi capteur d'un processus de fabrication

Khaled El Sahmarani (1)

1 G-SCOP_GCSP - Gestion et Conduite des Systèmes de Production

In a manufacturing process, many sensors are used. These sensors represent different reliability, different way to be installed and could be a source of defection. For all these reasons, indsutrials tried to find a solution which gives better performance of their manufacturing process. This thesis made a new proposition: use one vision system for the command and the fault detection. The principle of this method is to base the command part on the informations given by the only source of "vision system". The advantage of this structure is to use the vision system for the command and also for fault's detection and localisation. It's clear that for this solution a different structure of the control/command part should be realised. The informations of the vision system and sensors are treated analysed and the transmitted to actionners. Many algorithems of image treatement exist. The general principle of the treatement is reprensented in this thesis also several algorithems like the movement detection, edge detection. One important condition to be respected in the new structure is the reactivity. A fast response of the command part is very important in the indsutrial domain. Another problem treated in this thesis is the luminosity effect on the treatement result. To resolve these problems several algorithems are proposed and applied on different applications.

Dans un atelier de production, la multitude de capteurs, leur calibrage, les difficultés d'implémentation sans compter le niveau de fiabilité à assurer ont conduits les industriels à chercher de nouvelles solutions contribuant à l'amélioration des performances de leurs installations. Cette thèse propose une solution innovante: l'utilisation de capteur unique de vision pour la commande et la détection de défaut. L'idée principale et originale est de piloter le système par un seul et unique capteur " le système de vision ". L'avantage d'une telle structure basée sur un système de vision se situe dans l'exploitation du capteur de vision non seulement pour la commande du processus de fabrication, mais aussi pour la détection et localisation de défaut. Il est clair que les orientations vers de capteur unique de vision nécessitent une architecture particulière de l'ensemble du système de contrôle/commande. Une nouvelle organisation du processus de fabrication est proposée. Les informations en provenance des capteurs et du système de vision sont tout d'abord traitées, analysées et ensuite transmis vers les actionneurs. Il existe différents algorithmes de traitement d'image. Le principe général de la méthodologie proposée et les différents algorithmes de filtrage, de détection de mouvement, détection de contour sont présentés. Parmi les exigences des algorithmes proposés la qualité de réactivité des algorithmes en termes de temps de réponse est primordiale. De plus, les algorithmes proposés doivent être capables d'atténuer l'effet du bruit sur l'image à traiter et particulièrement le facteur " luminosité " dû au changement de la lumière ambiante. Pour atteindre ces objectives différentes étapes de traitement et d'amélioration sont proposées. Les méthodes proposées sont appliquées sur différents exemples.

Mots clés: Industrial vision; default detection; form recognition; Hough tranform; Freeman code; vision for command; classic sensors and virtual sensors.

Mots clés: capteurs classiques et capteurs virtuels; Vision industrielle; identification de défaut; reconnaissance de forme; transformée de Hough; code de Freeman; commande par vision; capteurs classiques et capteurs virtuels.

Domaines: Automatique / Robotique

Khaled El Sahmarani. commande multi capteur d'un processus de fabrication. Automatique / Robotique. Université Joseph-Fourier - Grenoble I, 2008. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00372656⟩