l’industrie du bois
Les modules laser sont la solution à de nombreux défis dans l’industrie du bois : en guise d’aides au positionnement et au marquage, ils assurent des coupes et des perçages précis. Dans le cadre de la vision par ordinateur, ils améliorent en outre l’efficacité des scieries et des lignes de production.
Afin de vous aider à choisir le laser le mieux adapté à vos besoins spécifiques en matière de positionnement ou de traitement d’image, ce guide vous fournit des conseils et des recommandations utiles.
Lasers de positionnement
Précision dans un environnement exigeant
/ Visibilité
Le défi : pour voir où la scie, le foret ou la fraiseuse doit être positionné(e), le repère de positionnement doit être clairement visible. Il est, bien entendu, primordial de prendre en compte les conditions ambiantes telles que la poussière et les postes de travail fortement éclairés dans l’atelier.
La solution : la puissance et la longueur d’onde du laser déterminent la visibilité d’un trait laser. La règle de base suivante s’applique : plus la puissance du laser est élevée, plus le marquage sera visible. Toutefois, il existe également une limite supérieure, sachant que si un laser émet trop de lumière, celle-ci risque de causer des lésions oculaires permanentes chez l’opérateur. Par conséquent, il est important de se conformer aux classes de laser 1 ou 2 obligatoires sans risque pour les yeux.
Les modules laser sont généralement disponibles avec des longueurs d’onde de 520 nm (vert) et de 635 nm (rouge). À la même puissance du laser, la lumière verte paraît plus brillante pour l’œil humain et est donc plus facile à voir. D’autre part, les lasers rouges sont moins onéreux.
/ Robustesse
Le défi : dès lors qu’il y a du sciage et du rabotage, il y a aussi des copeaux. Il est primordial de ne pas laisser la poussière et les vibrations perturber le laser de positionnement ou le déloger de sa position spécifiée. La poussière peut non seulement altérer les propriétés optiques du module laser, elle peut également causer une surchauffe du laser et réduire la durée de vie du module. Un aspect important, notamment s’il n’est pas installé dans un autre boîtier, mais, au contraire, monté directement sur le poste de travail.
La solution : de nombreux modules laser destinés à l’industrie et au commerce offrent d’ores et déjà la résistance à la poussière et à l’eau nécessaire pour l’utilisation dans les environnements de travail exigeants. Lors de l’achat d’un laser de positionnement, il est par conséquent important de prêter attention à l’indice de protection IP : IP54 signifie protégé contre les poussières et les projections d’eau. Les modules avec IP67 sont totalement étanches à la poussière et peuvent même être immergés dans l’eau pendant une courte durée. Dans bon nombre de cas, les modèles IP54 peuvent être mis à niveau vers IP67 à moindre effort.
Si vous souhaitez vous assurer que votre laser de positionnement ne sera pas affecté par les vibrations, vous pouvez opter pour un modèle avec un filetage M12 intégré. Ces modules peuvent être vissés rapidement sur le support adéquat et sont alors bien fixés.
/ Motifs et formes de faisceau
Le défi : chaque étape de travail nécessite des marquages différents. Lors du sciage, un trait définit l’arête de coupe ; lors du perçage, il s’agit de marquer un point précis. Cela est généralement obtenu à l’aide de faisceaux en croix ; toutefois, des pointeurs laser sont également utilisés dans quelques cas.
La solution : réfléchissez bien à la forme de faisceau dont vous avez besoin à chaque étape de travail. En plus des traits, des croix et des points, il existe de nombreux autres motifs comme les traits multiples, les réticules et les matrices de points pour les besoins complexes.
/ Modules laser pour l’industrie et le commerce du bois
Les modules laser des séries ILM12F et HD de LASER COMPONENTS sont taillés sur mesure pour l’utilisation avec des machines industrielles et dans des entreprises artisanales et offrent les avantages suivants :
- Un design robuste ; avec indice de protection IP54 ou IP67 selon le modèle
- Choix entre lumière verte (520 nm) ou rouge (635 nm)
- Des modules laser robustes à filetage M12 intégré
- De nombreuses options d’alimentation électrique
- Choix d’une focale réglable ou fixe
- Sécurité des yeux ; choix entre la classe de laser 1 ou 2
- De nombreuses options de motif
Vision par ordinateur
Rencontre entre ordinateur et matériau naturel
Grâce à l’utilisation de la vision par ordinateur, l’industrie du bois travaille aujourd’hui plus efficacement qu’il y a dix ou vingt ans. Un fait qui se ressent particulièrement dans l’optimisation des scieries et dans le contrôle qualité.
Il est par exemple possible de scanner les rondins entièrement avant leur transformation. Cela permet une utilisation optimale du volume de bois contenu. D’autres systèmes de vision par ordinateur scannent les surfaces des planches et des poutres pour déceler les points faibles cachés.
Pour ces tâches, la vision par ordinateur fait face à des défis spécifiques à cette industrie que vous devez également prendre en considération lors du choix d’un module laser.
- Une texture de surface hétérogène : le bois est un produit naturel. Contrairement au plastique ou au métal, il ne possède pas de finition de surface uniforme. Les surfaces irrégulières, les nœuds, les fissures et les décolorations peuvent compliquer le traitement d’image et affecter la précision des résultats. Pour détecter même les petites irrégularités, une résolution élevée est nécessaire.
- Une taille et une forme variables : il n’existe pas deux rondins identiques. Pour faire le meilleur usage du volume de bois, le système de vision par ordinateur doit détecter l’ensemble des courbures et des reliefs. Là encore, une résolution élevée est importante. Il doit y avoir le moins de lacunes possible lors du balayage du rondin.
- Des motifs complexes : le grain du bois, avec ses motifs complexes, est ce qui fait l’attrait visuel du bois. Pour les systèmes automatisés, c’est toutefois précisément cette complexité qui représente un défi majeur puisqu’elle complique la reconnaissance et la classification.
- Les conditions ambiantes : l’environnement de travail dans la transformation du bois est dominé par la poussière, l’humidité et les vibrations qui ne constituent pas des conditions idéales pour les systèmes optiques très sensibles. Pour fournir des résultats fiables, les systèmes de vision par ordinateur doivent être robustes et stables.
- Des vitesses élevées : afin de pouvoir suivre la vitesse de production élevée dans l’industrie du bois, le traitement d’image doit se faire en temps réel.
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Quelles sont les capacités qu’un laser de vision par ordinateur doit avoir ?
À quoi devez-vous faire attention lors du choix d’un laser pour garantir un fonctionnement efficace et fiable de votre système de vision par ordinateur ?
- La puissance du laser : une puissance de sortie élevée fournit des images à haut contraste qui permettent à leur tour une analyse détaillée. Parallèlement, il est cependant important de s’assurer que les exigences en matière de protection contre les lasers sont remplies.
- La longueur d’onde : les systèmes à lumière structurée et à triangulation pour la détection de structures tridimensionnelles fonctionnent généralement avec des longueurs d’onde uniques, clairement définies. Il est par conséquent important que les longueurs d’onde du laser et de la caméra soient parfaitement coordonnées.
- L’homogénéité : le faisceau laser doit présenter un degré élevé d’homogénéité. Cela signifie que le trait affiche une puissance de sortie constante sur toute la zone couverte par la caméra. Cela garantit la précision, la constance et la vitesse, ce qui produit des données précises et fiables. C’est ici que les lasers de vision par ordinateur diffèrent des lasers de positionnement. Dans le dernier cas, la puissance diminue typiquement vers les bords.
- L’épaisseur du trait : un trait laser fin équivaut à une résolution plus élevée et donc à la détection d’un plus grand nombre de détails. En même temps, la profondeur de champ diminue toutefois à mesure que l’épaisseur du trait diminue. Avec l’aide des différentes options de focale du laser, vous pouvez décider si votre système doit être conçu pour une faible épaisseur de trait ou une profondeur de champ étendue.
- Faciles à intégrer au système : les caméras et les lasers des systèmes de vision par ordinateur sont généralement intégrés dans des boîtiers robustes dans l’industrie du bois. La taille du module laser est un facteur clé ici. La source laser et l’électronique de commande doivent prendre le moins de place possible.
- La synchronisation : pour obtenir une résolution supérieure ou pour être en mesure d’utiliser des puissances supérieures, les modules laser sont de plus en plus synchronisés avec la caméra. Cela permet aux modules laser d’émettre la lumière seulement au moment précis où la caméra enregistre une image. Ceci ne fonctionne qu’à condition que le module laser possède une entrée de commande pour la synchronisation. C’est encore mieux, si vous commandez et surveillez la synchronisation à l’aide d’un microcontrôleur.
/ Un module adapté à chaque système
Les modules FLEXPOINT® MV ont beaucoup à offrir :
- Des modules de vision par ordinateur compacts dans diverses configurations peu encombrantes
- Un vaste éventail de motifs avec des traits, des traits pointillés, des réticules, etc.
- Une puissance de sortie jusqu’à 200 mW
- Des longueurs d’onde rouge (635 nm), verte (520 nm) et bleue (450 nm)
- Une distribution de puissance homogène
- Une focale réglable ou fixe
Devis
Machine Vision
LA SOLUTION PARFAITE POUR VOTRE APPLICATION
LASER COMPONENTS
Lors du choix d’un module laser adéquat, de nombreux facteurs entrent en compte et s’influencent souvent mutuellement. Comme toujours, il s’agit de mettre dans la balance les différents aspects afin d’obtenir les meilleurs résultats. Les produits standardisés disponibles dans le commerce offrent souvent trop peu d’options.
Pour trouver la bonne solution, vous avez besoin d’un fournisseur de confiance qui vous offre la liberté d’obtenir une réponse personnalisée à vos besoins techniques.
L’ensemble, c.-à-d. 100 %, des modules laser de LASER COMPONENTS sont fabriqués en interne au siège de notre entreprise en Allemagne. Par conséquent, nous pouvons répondre individuellement à vos demandes et ajuster les spécifications de votre module laser en conséquence. Vous bénéficierez d’une assistance compétente étant donné que nos experts techniques disposent de nombreuses années d’expérience en matière de technologie et de design et peuvent également vous conseiller en cas de projets hors du commun, de la demande initiale au produit fini.
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Beyond Borders
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