Comment utiliser Vision par ordinateur dans l'automatisation des entrepôts et de la logistique
Max Reijngoudt
La technologie des caméras a connu un développement rapide ces dernières années et joue un rôle de plus en plus important dans divers domaines, notamment l'automatisation de l'entreposage et de la logistique. Dans les entrepôts, les caméras ne sont pas seulement utilisées pour surveiller la sécurité, mais aussi pour optimiser les processus, surveiller les niveaux de stock et augmenter l'efficacité.
Les systèmes de vision industrielle peuvent enregistrer, compter et suivre automatiquement les stocks, aidant ainsi les exploitants d'entrepôt à suivre leur inventaire en temps réel. Cela permet une gestion précise des stocks et minimise le risque de rupture de stock ou de pénurie.
Table of contents
Application de la vision par ordinateur dans les entrepôts et la logistique
1. Gestion des stocks
Les caméras sont utilisées pour automatiser les processus de gestion des stocks, tels que la lecture de codes-barres, la reconnaissance et le suivi des articles. Il convient de souligner les avantages d'une visibilité en temps réel des niveaux de stock et d'une précision améliorée du comptage des stocks.
Les entrepôts logistiques modernes ne peuvent plus être exploités efficacement sans technologie de vision par ordinateur et solutions d'automatisation. Des centres de distribution modernes dotés d'un degré d'automatisation maximal sont essentiels pour maintenir les chaînes d'approvisionnement mondiales.
Là où de nombreuses étapes de travail étaient auparavant effectuées par un employé de l'entrepôt, les processus automatisés avec vision par ordinateur, robots, lecteurs OCR/codes-barres et chariots élévateurs automatisés sont désormais la norme. D'une part, ils augmentent considérablement la vitesse du cycle et, d'autre part, minimisent les erreurs causées par des erreurs humaines.
L'un des composants les plus importants de ces étapes d'automatisation sont les caméras industrielles, les objectifs adaptés, l'éclairage de vision industrielle adapté et le logiciel de vision par ordinateur pour les situations d'application respectives.
2. Contrôle qualité
Les caméras sont utilisées à des fins de contrôle qualité, par exemple pour vérifier les défauts des produits, détecter les marchandises endommagées et garantir le respect des normes de qualité. La vision par ordinateur dans les entrepôts et la logistique peut détecter les anomalies plus efficacement que les inspections manuelles.
3. Optimisation des processus avec la vision par ordinateur
Les caméras sont utilisées pour optimiser les processus d'entrepôt, tels que la préparation de commandes et l'emballage. Les logiciels de vision par ordinateur et les algorithmes de traitement d'images peuvent analyser les séquences pour identifier les goulots d'étranglement, rationaliser les flux de travail et améliorer l'efficacité globale.
4. Surveillance et gestion à distance
La surveillance et la gestion à distance à l'aide de la technologie de vision par ordinateur permettent aux gestionnaires d'entrepôt d'accéder aux flux de caméras en direct et aux tableaux de bord d'analyse depuis n'importe quel endroit pour surveiller les opérations, identifier les problèmes et prendre des décisions basées sur les données en temps réel.
Sélection de caméras industrielles pour la logistique d'entrepôt
Dans l'application de notre client, un tunnel de numérisation est installé, à travers lequel différents colis sont transportés directement vers l'entrepôt via une bande transporteuse. Les colis peuvent être de différentes tailles.
La tâche d'inspection consiste à lire les codes-barres sur les colis afin de les affecter automatiquement à l'emplacement de stockage correspondant et d'ajuster le stock dans le logiciel de l'entrepôt en conséquence. Cette tâche d'inspection présente une difficulté supplémentaire : les autocollants portant les codes-barres ne traversent pas le tunnel de lecture en un point précis ; ils peuvent se trouver sur le dessus ou sur l'un des quatre côtés du colis, la seule exception étant que le code ne peut pas se trouver sur le dessous du colis. À l'endroit où l'image est capturée, le colis s'arrête brièvement.
Il fallait d'abord trouver une caméra industrielle adaptée à cette application. Pour pouvoir lire un code-barres de manière fiable, nous devons savoir quelle est la largeur du code-barres le plus fin. Cette ligne doit être représentée par au moins 2 pixels afin qu'elle soit également reconnue de manière reproductible par le logiciel de traitement d'images.
Dans cette application, la caméra doit couvrir un champ de vision (FOV) de 500x350 mm, la ligne la plus fine du code-barres ayant une épaisseur de 0,2 mm. La résolution requise est donc de 17,5MP ou 5000x3500 pixels (0,2 mm doit être représenté par 2 pixels-> 0,1 mm/pixel = 5000 pixels sur 500 mm x 3000 pixels sur 300 mm).
Le modèle MER2-2000-19U3M, une caméra à obturateur roulant de 20 MP avec un capteur Sony IMX183 de 1", est un bon choix pour cette tâche. Comme les codes-barres sont en noir et blanc, une caméra monochrome suffit pour cette application. Comme les codes-barres peuvent être apposés sur 5 côtés différents du colis (dessus, devant, derrière, gauche ou droite), le client a décidé d'utiliser un jeu de caméras pour chaque direction de visualisation afin de couvrir de manière fiable toutes les directions de visualisation possibles.
En principe, cette étape de travail pourrait être encore simplifiée à l'avenir en veillant à ce que les colis soient placés sur le tapis roulant dans une position définie lors de la livraison. Cela garantirait que le code-barres ne puisse être placé que sur un seul côté et qu'une configuration de caméra ne soit nécessaire que dans le tunnel de numérisation.
Cependant, le client craignait que l'ensemble du processus puisse s'arrêter régulièrement simplement parce que le positionnement n'était pas effectué correctement lors de la livraison des colis. Cela entraînerait alors un arrêt complet de la chaîne de convoyage, et les coûts de cette interruption dépasseraient rapidement les coûts des jeux de caméras nécessaires pour inspecter tous les côtés des colis.
Sélection d'objectifs pour IMX183
Pour déterminer l'objectif industriel adapté, nous utilisons notre calculateur d'objectif.
Le MER2-2000 utilise un capteur 1" avec une résolution de 5496x3672 pixels à une taille de pixel de 2,4 µm. L'utilisation d'un objectif à monture C avec une distance focale de 16 mm « VA-LCM-20MP-16MM-F2.8-110 » à une distance de travail de 680 mm donne un champ de vision de 547x366 mm.
Lens Calculator
Éclairage de vision industrielle pour la logistique d'entrepôt
Outre la conception de la caméra et des objectifs, un éclairage uniforme et homogène de la zone de tous les côtés est essentiel pour cette application. Nous recommandons pour cela l'éclairage de vision industrielle de notre série de lampes à barres VA-BL3, disponible en différentes tailles et couleurs.
Pour protéger la configuration de la caméra contre les influences extérieures, le client utilise notre boîtier de caméra de vision industrielle en aluminium. L'avantage particulier de ces boîtiers de protection est leur variabilité grâce à la conception modulaire du boîtier. Des objectifs de différentes tailles peuvent être utilisés. Cela donne au client la possibilité d'utiliser le boîtier de protection même si l'application change, par exemple si le champ de vision ou la distance de travail change.
Prise en charge de la logistique d'entrepôt avec la vision par ordinateur ?
La technologie de vision par ordinateur offre une solution puissante pour automatiser les processus d'entrepôt et optimiser les opérations logistiques. En mettant en œuvre des systèmes de caméras avec un logiciel de vision industrielle, les entrepôts peuvent réaliser une gestion des stocks en temps réel, assurer le contrôle de la qualité, rationaliser les flux de travail et permettre une surveillance à distance.
Comme l'illustre l'exemple du tunnel de numérisation, une sélection minutieuse des caméras, des objectifs et de l'éclairage est essentielle pour une mise en œuvre réussie. Avec une planification appropriée et les bons composants, la vision par ordinateur peut améliorer considérablement l'efficacité et la précision de la logistique d'entrepôt.
Vous souhaitez mettre en œuvre une application similaire ? Nous serions heureux de vous aider à sélectionner les bons composants pour l'automatisation de votre entrepôt et de votre logistique. N'hésitez pas à nous contacter !
