Vision industrielle 2D ou 3D : comment choisir la bonne technologie pour vos besoins ?

La vision industrielle confère aux machines une véritable capacité de perception visuelle. Grâce à cette technologie, il est désormais possible de remplacer totalement ou partiellement les inspections manuelles, en automatisant les processus de contrôle et de production dans de nombreuses industries.

Une question revient fréquemment : quand faut-il opter pour une solution de vision 2D, et quand la vision 3D est-elle préférable ? À travers cet article, nous vous guidons dans le choix de la technologie adaptée à vos besoins, en expliquant clairement leurs spécificités et leurs domaines d’application.

Les solutions de vision industrielle donnent aux machines le don de la vue.

VISION INDUSTRIELLE : UN LEVIER STRATÉGIQUE POUR L’AUTOMATISATION

Les récentes avancées technologiques ont rendu la vision industrielle plus accessible et rentable. Face à la concurrence accrue, à la pénurie de main-d’œuvre qualifiée, à l’exigence croissante en matière de qualité, et à la nécessité de produire sur mesure dans des délais toujours plus courts, l’automatisation des processus devient incontournable.

Les systèmes de vision industrielle s’appuient sur des capteurs optiques et des logiciels de traitement d’image pour réaliser des tâches telles que le contrôle qualité, la détection de défauts, ou encore la transmission de coordonnées précises à des robots.

Ces solutions permettent :

Une capture et une analyse en temps réel des objets
Une réduction des erreurs
Une amélioration de la qualité des produits
Une augmentation du rendement et de la productivité
Une meilleure satisfaction client
Une réduction de la consommation de ressources

LA VISION 2D : SIMPLICITE, EFFICACITE ET POLYVALENCE

Qu’est-ce que la vision industrielle 2D ?

La vision 2D repose sur l’analyse d’images planes en deux dimensions, mettant en avant les contrastes et les motifs. Elle permet de détecter avec précision les défauts de surface, les objets étrangers ou les erreurs d’assemblage.

Cette technologie est particulièrement performante lorsque l’information pertinente réside dans les différences de contraste. Elle est compatible avec différentes sources lumineuses, ce qui offre une grande flexibilité pour optimiser les performances des caméras.

Les solutions de vision 2D constituent la base de nombreux processus d'automatisation industrielle.

APPLICATIONS TYPIQUES DE LA VISION 2D

Les systèmes de vision 2D sont faciles à intégrer et à utiliser grâce à des logiciels intuitifs. Leur robustesse et leur adaptabilité les rendent particulièrement efficaces dans les environnements industriels.

Ils sont notamment utilisés pour :

Le contrôle d’exhaustivité et de montage
La détection de défauts ou de corps étrangers
L’inspection visuelle et la classification
La lecture de codes-barres ou de QR codes
La vérification d’étiquettes

Les points forts des solutions de vision 2D résident dans leur simplicité, leur rentabilité, leur polyvalence et leur facilité d'intégration dans les processus existants.

Conclusion : La vision 2D séduit par sa simplicité, son faible coût, sa souplesse d’intégration et sa fiabilité. Elle est idéale pour les applications où la profondeur n’est pas un facteur déterminant.

LA VISION 3D : QUAND LA PROFONDEUR FAIT TOUTE LA DIFFÉRENCE

En quoi consiste la vision industrielle 3D ?

Contrairement à la 2D, la vision 3D capte les dimensions spatiales des objets, en intégrant la perception de la profondeur. Elle permet d’obtenir une représentation géométrique complète, indépendamment de la couleur ou de la texture.

Cette technologie est essentielle lorsque l’information repose sur les différences de hauteur ou la forme globale des objets. On distingue principalement deux grandes catégories :

Les technologies de balayage

Elles capturent des profils 3D ligne par ligne, en déplaçant soit l’objet, soit la caméra. Cette méthode nécessite un mouvement constant et précis (souvent synchronisé via un codeur).

Les technologies d’instantané

Elles génèrent des images 3D complètes en une seule capture, sans nécessiter de mouvement. Plus rapides, elles sont parfois moins précises que les technologies de balayage.

Les solutions de vision 3D utilisent la perception de la profondeur pour fournir des images détaillées de la géométrie d'un objet.

LES DIFFÉRENTES TECHNOLOGIES 3D EN DÉTAIL

Triangulation laser : un faisceau laser est projeté sur l’objet, et une caméra capte la lumière réfléchie pour reconstituer la hauteur et la forme en 3D.

Un faisceau laser est projeté sur un objet et une caméra enregistre la lumière réfléchie.

Technologie "Time of Flight" (ToF) : mesure le temps que met un signal lumineux pour aller jusqu’à l’objet et revenir, créant une image 3D en temps réel. Idéale pour les grandes distances.

Cette technologie instantanée crée une image 3D en temps réel.

Vision stéréoscopique : comme l’œil humain, elle utilise deux caméras pour capter des images sous des angles différents. En y ajoutant une lumière structurée, la précision est renforcée.

DOMAINES D’APPLICATION DE LA VISION 3D

Les solutions de vision 3D sont particulièrement adaptées aux environnements nécessitant une compréhension précise de la géométrie des objets. Elles sont largement utilisées pour :

Le contrôle qualité complexe
La détection de défauts en volume
La mesure dimensionnelle
La classification et le tri automatisé
La localisation d’objets pour les systèmes robotisés
Le guidage de bras robotisés ou de pinces

Conclusion : La vision 3D est incontournable dès que la profondeur, le volume ou la forme précise des objets sont des critères critiques. Elle offre une analyse fine et détaillée, idéale pour les processus d’automatisation avancée.

Le principal avantage de la vision 3D est qu'elle fournit une image 3D détaillée d'un objet.

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Le logiciel SICK Nova, pour une configuration simple et rapide
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