UNIVERSITÉ DE SOUSSE ECOLE NATIONAL D’INGENIEURS DE SOUSSE (ENISo) PROJET DE FI

UNIVERSITÉ DE SOUSSE ECOLE NATIONAL D’INGENIEURS DE SOUSSE (ENISo) PROJET DE FIN D’ETUDE ELECTRONIQUE INDUSTRIELLE OPTION : CONCEPTION DES SYSTEMES E LECTRONIQUE (2ème promotion) CONCEPTION ET REALISATION D’UN OUTIL D’INSPECTION OPTIQUE COMPLEMENT TEST Élaboré par : SALEM BEN AICHA Nizar Anis Encadré par : Mr.KAANICHE Khaled (ENISo) Mr. JEMMALI Saber (ENISo) Mr. DOUKALI Mohamed (SAGEM) Mr.BARKANA Abdelhafidh (SAGEM) Année universitaire : 2008/2009 Dédicaces Parce que c’est elle qui m’a soutenu, encouragé et aidé tout au long de mes études et de m a vie en général, je dédie ce travail à ma famille. Je dédie ce mémoire à l’âme de mes deux sœurs Nawel et Nayla que je n’oublierai jamais. À mon père Mohamed Taher pour son grand amour et ses sacrifices. À ma mère Nafissa que j e l’aime beaucoup. À ma chère fiancée Sassia pour son amour et son aide. C’est à ma famille que je dois toutes mes réussites et toute ma vie, c’est elle l’origine de tous les beaux moments que j’ai vécus. NIZAR Dédicaces ANIS Résumé Les machines de vision ont pris une grande importance dans l’industrie de nos jour s vu la bonne qualité d’inspection qu’elles fournissent aux industriels, basée sur l’acqui sition des images par une caméra normale/ Intelligente et de haute résolution. Le pr ojet était proposé dans le cadre de réaliser une application dont le principe est celu i de la machine de vision mais avec des méthodes et des moyens plus simples. Pour cela, on a développé sur le visual C++ une application qui se présente en une interfac e utilisateur permettant la connexion d’une caméra, avec sortie USB, à un ordinateur p résentant une bonne capacité de mémoire ensuite la configurer et prendre une image pou r la carte de référence ainsi que les cartes de tests par suite. Cette application réa lise une inspection, sur les composants sélectionnés par l’opérateur, basée sur le calcul du nombre des pixels dont les valeurs de rouge « R », vert « G » et bleu « B » de ces pixels sont situées chacun dans une zone bien définie et dont les bords de l’intervalle sont comprises entre « 0 » et « 255 ». Ce calcul se fait pour la carte référence ainsi que la ca rte à tester, ensuite on fait la comparaison avec des seuils bien déterminés pour vérifi er si le composant est absent,décalé ,orienter ou bon à chaque fois ou bien la zone séle ctionnée est vide au cas où l’opérateur a mal sélectionné le composant. Le résultat de l’appl tion sera un rapport qui présente le résultat de l’inspection en spécifiant le nombre de s composants inspectés et le taux pour chaque type de défaut et de plus un fichier t exte dans le répertoire de l’application va contenir, à chaque fois quand fait l’inspect ion, la liste des composants inspectés. Mots-clés : machines de vision Abstract The machine vision have assumed great importance in industry today because of th e good quality of inspection that they provide to manufacturers, based on the ac quisition of images by a camera normal / Intelligence and high resolution. The p roject was proposed in part to make an application that has the same principle a s the machine vision, but with simpler methods and ways. This was why we develop ed on visual C + + is an application that presents a user interface for connecti ng a camera with USB output to a computer, whose memory has a big capacity, and then configure it to take an image for Reference card and for cards to be tested then. This application carries out an inspection on the components selected by the operator, based on calculating the number of pixels whose values in red "R", green "G" and blue "B" are located in each zone well defined so that the edges of the interval range from "0" and "255". This calculation is done for the refer ence card and the tested card, then the comparison is done with determined thres holds to check if the component is missing, or shifted right each time, or the s elected area is empty if l operator has selected the wrong component. The resul t of the application will be a report which presents the results of the inspecti on, specifying the number of components inspected and the rate for each type of defect and also a text file in the application directory that will contain, each time the inspection is done, the list of components inspected. : REMERCIEMENTS Qu’il nous soit permis d’exprimer nos sincères remerciements à toutes les personnes qui n’ont pas manqué de nous donner aide et collaboration pour l’élaboration de ce projet. n ous remercions spécifiquement : - Monsieur Sabeur Jemmali pour son encadrement att entionné, ses encouragements et ses précieux conseils et suggestions. - Monsieur Kha led Kaaniche pour la confiance qu’il nous a témoigné, sa grande disponibilité et pour le s solutions qu’il a mis à notre disposition. -Monsieur le chef service test à Sagem Tu nisie Communication usine 1, Monsieur Mohamed Doukali qui nous’a bien accueilli da ns son honorable service et pour les moyens qu’il a mis à notre disposition pour men er ce travail. -Monsieur Abdelhafidh Barkana pour son encadrement attentionné, ses précieux conseils et suggestions. nous remercions les membres du jury qui ont bie n voulu accepter de valoriser ce travail. Nous adressons nos remerciements à tous les enseignants du l’ENISo qui nous ont donné tous les bases nécessaires pour l’élaboratio n de ce travail Nous tenons remercier Madame la directrice de l’ENISo, Madame Najw a Essokri Ben Amara pour ses encouragements et ses précieux conseils. Que toutes l es personnes de Sagem Tunisie Communication reçoivent l’expression de notre gratitud e pour leur aide. Je remercie également Messieurs Hasen Makki pour ses précieux cons eils ainsi que tous les membres du département électronique industrielle de l’ENISo. E n espérant être digne de vos confiances Soyez assurés de mes considérations Nizar et Anis Table des matières Remerciements................................................................... ..................................................... Résumé (arable, français et angl ais) (mots clés compris)........................................ Table des matières Liste des figures …………………………………………………………………………… Liste des tableaux……………………………………………………………………… hine de vision……………….. III. Evolution des systèmes de vision industriels…………………………………………. III ion …………………………… IV. Cahier des charges et problématique………………………………………………… IV.1. Introduction Chapitre 2 : développement de cahier de charge IIIIntroduction : Architecture de la machine : II-1. Conception : II-2. Etapes d’i nspection : Système de commande (hors ligne/en ligne): III-1.Guide d’étude des modes d e marches et d’arrêts(GEMMA) : III-2.GRAFCET du conduit : III-3.GRAFCET du fonctionn ement normal : Choix de la caméra et l’éclairage : IV-1. Choix de la caméra: IV-2. Choix de la carte d’acquisition : IV-3. Choix de l’éclairage : Algorithmes de traitement : V-1. Techniques de segmentation : V-2. Techniques de prétraitement : III- IV- V- Chapitre 3 : Développement de logiciel d’aide à la décision I. II. III. IV. V. Introduction : Conception du logiciel : Décision : Communicatio n caméra-logiciel et acquisition de l’image : Préparation des caractéristiques de carte à inspecter : V-1. Introduction : V-2. Le fi chier RS-274X : VI. Chargement du fichier Gerber : 1- Transformation de fichier Gerber : a- Présentation de GC-Power Station : graphique code power station b- Eta pes à suivre : 2- Nettoyage du fichier Gerber : a- Présentation de CAMCAD: b- Etapes à suivre : VII. Les bibliothèques utilisées : 1- SDL : VIII. Phase de programmation : 1234Superposition Fichier Gerber-Image référence : Sélection et sauvegarde des composa nts : Inspection des composants par analyse et traitement d’images : Résultat de tes t et tolérance……………………………………………………………. 5- Fonctions principales du programme : 6- Interface g IX. I. II. III. Conclusion Test…………………………………………………………………………………… Etude de performance……………………………………………………………….. Avantage Chapitre 4 : test et étude de performance Conclusion Bibliographie Annexes Table des figures Figure 1. Fonctionnement d’un système vision ....................................... ............................... 17 Figure 2. Aperçu de loutil dinspection à réaliser .................................................................. 21 Figure 3. Ligne de production typique ................................................... ................................ 23 Figure 4. Dialogue opérateur machine ......... .......................................................................... 23 Fi gure 5. Etats de la machine et modes de fonctionnement ......................... .......................... 24 Figure 6. Grafcet du conduit...................... ............................................................................. 24 Figure 7. Grafcet du fonctionnement normal .................................... ..................................... 25 Figure 8. Exemples des caméras à utiliser . ............................................................................ 26 Figure 9. Exemples d éclairage ................................................... ............................................ 27 Figure 10. Panneau de leds conçu . ................................................................................ .......... 28 Figure 11. Etapes d importation d un fichier par GC Power station ........................................ 34 Figure 12. Importation du fichier et son ouverture.................................................................. 35 Figure 13. Export du fichier RS-274 ........................................ ...... Erreur ! Signet non défini. Figure 14. Ouverture du fichier pour le nettoye r par CAMCAD ............................................ 36 Figure 15. Image SD L dune carte électronique ....................................................... ............... 37 Figure 16. Interface de l application Max-Vision ............ ........................................................ 46 Figure 17. Inetrface générale de l application ......................................................... ................ 47 Figure 18. Affichage du composant à inspecter ................ ...................................................... 48 Figure 19. Inspection des composants sélectionnés ........................................................ ........ 49 Figure 20. Rapport généré après l inspection ............................... uploads/Industriel/ pfe-sagem.pdf

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