Calibration

La Calibration dans les capteurs de Vision
Mesures en mm et coordonnées robot en un clic.
Capteurs et systèmes de vision
Capteurs optiques
Capteurs ultrasoniques
Détecteurs inductifs
Capteurs capacitifs
Contrôles et Mesures en millimètres
Conversion simple des pixels dans un repère métrique.
Les coordonnées de pièces, ou la mesure de côtes est généralement demandée en unité métrique comme le millimètre plutôt
qu’une valeur en pixels. Grace à la nouvelle fonction Calibration du VISOR®, une simple mire de calibration dans le champ de vue
de la caméra, et en un clic dans la configuration du programme, c’est fait !
1.La distorsion d’image dans les
coordonnés de la caméra
Le capteur de vision est capable de positionner, et mesurer une pièce en pixels.
Ces données sont relatives au capteur
sans référence au « monde réel », les
mesures, positions, dépendent en partie
de la distance caméra-pièce.
760 px
870 px
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2 . Problème : Mesure en pixels
Si le capteur est monté avec un angle
par rapport au plan de travail, la pièce
apparaît déformée : le coté le plus loin
de la caméra semble plus petit.
Il est, par conséquent, impossible de tirer
des conclusions immédiates sur la taille
réelle et la forme de la pièce.
Une distorsion importante de l’image
par l’objectif de la caméra peut également se produire en fonction de la
longueur focale de l’objectif..
3. La solution : la calibration en un
clic via une grille de calibration
La plaque de calibration Sensopart
établit la relation entre les coordonnées
Vision et les coordonnées du monde
réel. La plaque doit être mise en place
dans le champ de vue de la caméra.
La fonction de calibration du capteur
VISOR® permet la conversion des coordonnées Vision en coordonnées réelles
et des pixels vers des millimètres. Toutes
les distorsions d’images sont corrigées
lors de cette étape..
50 mm
50 mm
4. Résultat : les valeurs des mesures
dans le repère métrique
Après une calibration en un clic via le
grille de calibration, le VISOR® donne
directement les positions et les mesures
dans l’espace réel (ex : ici en millimètre). Toutes les imprécisions dues aux
déformations d’images sont maintenant
corrigées. La position et les dimensions
de la pièce peuvent être identifiées en
millimètres même avec un montage de
la caméra avec angle par rapport au
plan de travail.
Pick & Place sans programmation
Transformation rapide des positions dans l’image en
coordonnées plan robot.
Pour prendre une pièce, un robot a besoin de connaître la position exacte de la pièce, en particulier dans son propre système de
coordonnées. Au lieu de programmer la conversion des coordonnées du capteur en coordonnées robot dans l’armoire de contrôle du robot, qui peut être un processus chronophage, cela peut maintenant être fait dans le logiciel de configuration VISOR®
en seulement quelques clics de souris. Cela représente une augmentation significative de l‘efficacité lors de la configuration
d’une application pick & place !
1. Le problème : les coordonnées Vision déformées par l’image
Le robot ne peut pas interpréter les coordonnées en pixel, qui
peuvent également être inexactes en raison d‘un angle de montage de la caméra et de la déformation liée à l’objectif.
2. La solution : calibration intelligente avec un tableau de points
Pour convertir les coordonnées capteur en coordonnées robot,
un tableau de points est créé avec au moins six points avec la
correspondance points vision et points robot. Pour ce faire, une
pièce d’étalonnage est placée dans différentes positions dans le
champ de vue du capteur de vision, les coordonnées robots respectives (lues sur le système de commande du robot) sont saisies dans l’interface de configuration de VISOR®. Pour simplifier
cette phase de positionnement graphique des points dans
l’image, une fonction « snap » permet de positionner un point
au centre de gravité d’une forme en un clic, ce qui rend la calibration possible en quelques secondes. Le processus d‘étalonnage peut même être entièrement automatisé grâce à des commandes, par exemple via Ethernet. Ceci est particulièrement
utile lors de modifications ou d’opérations de réajustement.
3. Le résultat : position des pièces dans le repère du robot
Une fois la calibration faite, la caméra transmet la position de
chaque pièce dans le plan robot, ex par rapport à la base du
robot ce qui permet à ce dernier de saisir les pièces sans transformation de coordonnées. Il n’est plus nécessaire d‘intervenir
dans le système de commande du robot, le VISOR® voit maintenant la pièce „ à travers les yeux du robot „ . Les déformations d’image, résultant par exemple de l‘angle de montage du
capteur par rapport au plan de mesure, et les distorsions de
lentille possibles sont corrigées lors de l‘étalonnage. Un décalage
de hauteur (sur l’axe Z) entre l‘étalonnage et le plan de travail
peut également être pris en considération, ainsi que la modification du point de prise de l’objet est un atout pour les applications de robotique.
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VISOR® – Calibration en un clin d’œil
Correction en Z
Prise en compte dans la calibration d’un décalage sur l’axe Z
du plan de travail par rapport
au plan de calibration.
Travail dans le repère robot
En utilisant la fonction de calibration du VISOR® les coordonnées sont données directement dans le plan de travail
du robot.
Déformation d’images
Les déformations de l’image
dues à un montage de la
caméra avec de l’angle par rapport au plan de travail, est pris
en compte et corrigé lors de la
calibration.
Protocole simple
Calibration via une grille de
calibration ou un tableau de
point requiert seulement
quelques données et clics.
Décalage du point de prise
Possibilité de définir un point
de prise et une orientation
spécifique, ex. point de prise
décentré pour une pince.
Déformation focale
Des distorsions apparaissent en
cas d’utilisation de longueur
focale faible. La calibration permet de prendre en compte ces
déformations pour une grande
précision des valeurs.
Contrôle de l’environnement
Pour veiller à ce qu‘une pièce
puisse être correctement saisie,
il est d‘abord possible de vérifier
s‘il y a suffisamment d‘espace
pour le système de préhension
robotisé autour de la pièce.
Procédure de calibration
automatique
La calibration via le tableau de
points peut être faite en automatique des commandes entre
le système de commandes et la
caméra, ex. via Ethernet.
France
SensoPart France SARL
77420 Champs – Marne la Vallée
Tél. +33 164 730061
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Royaume Uni
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Pera Business Park, Nottingham Road,
Melton Mowbray, Leicestershire, LE13 0PB
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06/2016
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