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Test de ressorts de suspension automobile avec LabVIEW et IMAQ Vision

Author(s):

Frédéric Nicaise, Alliance Vision

Industry:

Automotive

Product:

Data Acquisition, LabVIEW, Vision

The Challenge:

L’objectif : vérifier le marquage de ressorts de suspension automobile en production.

The Solution:

La solution : réaliser un système de test à l’aide d’un PC, de LabVIEW, de la bibliothèque IMAQ Vision et de cartes d’acquisition d’images.

AMSU est le leader européen de la suspension dans les domaines automobile et ferroviaire. L’usine de Fronville, dans la Haute-Marne, produit des ressorts hélicoïdaux pour les automobiles ainsi que des barres anti-devers. Alliance Vision, partenaire de National Instruments, spécialisé dans les applications de vision, a mis au point ce système de contrôle pour AMSU.

Les ressorts hélicoïdaux produits à Fronville sont utilisés chez différents constructeurs mais principalement chez PSA. Chaque ressort est marqué selon un code de couleur indiquant sa référence (pour quel type de véhicule il est destiné) et sa classe (tolérance haute ou basse). Ce code est constitué de trois à sept repères de couleur, placés sur une, deux ou trois spires du ressort. Si ces repères de couleur sont défectueux ou illisibles, cela produit des perturbations sur les lignes de montage des constructeurs automobiles.
Dans un objectif de Qualité Totale et pour satisfaire pleinement ses clients, AMSU a décidé de mettre en place un système de contrôle afin de vérifier les repères colorés de chaque ressort produit. Ce contrôle doit s’effectuer au rythme de la production, c’est-à-dire jusqu’à 850 pièces par heure à l’aide d’un système fiable et souple afin de faire face à d’éventuelles évolutions. Il doit aussi être simple à utiliser par les opérateurs en production.

Mise en oeuvre
Le système de vision mis en place par Alliance Vision prend en compte un certain nombre de contraintes. Deux caméras sont nécessaires pour avoir une vue correcte des sept repères de couleur pouvant être peints sur un secteur de 180° sur une même spire. Comme les ressorts ont des dimensions très variables (diamètre,
longueur...), nous avons choisi des caméras avec zoom, ouverture et mise au point pilotables. Enfin, un éclairage adapté permet d’éliminer les reflets dus à la peinture époxy brillante qui recouvre les ressorts.
Le système de vision est constitué d’un PC, de deux caméras pilotables en RS-232 connectées à deux cartes PCI-IMAQ-1411 pour l’acquisition des images couleur, d’une carte d’acquisition numérique OP-DIO-16 et du logiciel réalisé sous LabVIEW, avec IMAQ Vision. Une phase d’apprentissage, effectuée pour toute nouvelle référence de ressort, permet de stocker les paramètres de configuration du système adaptés à ce type de ressort. Au lancement du système, l’opérateur indique à l’application la référence du ressort qui va être produit. Une fois son choix validé, le système de vision configure les caméras avec les paramètres appropriés. Les ressorts se trouvent dans des augets sur la ligne de production. Un automate envoie des
informations via une carte numérique optiquement isolée vers le PC pour lui indiquer la présence d’un ressort dans l’auget et sa classe. Le système de vision effectue alors sa mesure et compare le code des repères lu au code théorique composé du code de référence et du code de type. Il indique ensuite à l’automate si le ressort est bon ou mauvais. S’il est mauvais, il est éjecté en fin de chaîne.

Le système a permis d’atteindre et même de dépasser les objectifs initiaux en termes de critères contrôlés. Les clients finaux d’AMSU sont tout à fait satisfaits de la qualité des ressorts qui leur sont livrés. L’application est fiable, simple d’utilisation et fonctionne sans problème au rythme de la production (aujourd’hui 650 pièces par heure).

Le logiciel a prouvé toute sa souplesse lors de la phase de mise au point. Il s’agissait en effet de ne rejeter que les ressorts présentant effectivement un défaut. Pour cela, il a fallu trouver les bons critères qualitatifs d’acceptation des repères et les quantifier. Aujourd’hui, seuls les ressorts jugés mauvais sont éjectés. Ils représentent quelques unités pour mille. Dans l’avenir, l’application va être installée sur une deuxième chaîne de production de ressorts et va probablement être diffusée au sein du groupe AMSU.

Pour en savoir plus, vous pouvez contacter:

M. Frédéric Nicaise

Alliance Vision Les jardins d’aiguille 26270 Mirmande

Tél. : 04 75 63 00 29

E-mail : alliance-vision@wanadoo.fr

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