Développement d'algorithmes de détection de l'écume sur la surface de l'aluminium en fusion et du suivi de la position réelle d'un bras de robot dans un four d'aluminerie

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Le CRVI, Dynamic Concept et l'Aluminerie Alcoa de Deschambault collaborent dans le but d'automatiser et robotiser les opérations d'écumage et de nettoyage des fours de fusion dans les centres de coulée. Ces opérations, qui nécessitent l'intervention d'opérateurs humains pilotant des véhicules diesel, peuvent être couteuse en temps, souffrir de variabilité et présenter des risques pour la sécurité et la santé des opérateurs. Par ailleurs, la performance des centres de coulée dépend des personnes qui effectuent les opérations. Ces problématiques paraissent à priori simples mais elles sont, dans les faits, plutôt complexes en regard des conditions de chaleurs extrêmes dans les centres de coulée.Dynamic Concept a mis au point un bras robotique conçu spécialement pour automatiser et contrôler à distances les opérations d'écumage et de nettoyage du four de fusion dans les alumineries. L'entreprise collabore avec le CRVI pour développer et intégrer à ce bras robotique deux systèmes d'automatisation basés sur la vision numérique et l'intelligence artificielle (IA). Cette proposition porte sur deux objectifs principaux: (1) Le développement d'un système capable de détecter et cartographier les écumes présentes à la surface du bain de fusion, de les quantifier et de fournir leurs positions au système robotique; et (2) Le développement de solutions intelligentes permettant de reproduire les mouvements réalisés par un opérateur d'expérience maniant des outils de brassage, d'écumage et de chargement pour écumer et nettoyer le four. Ce dernier objectif comprend deux sous-objectifs spécifiques : (2a) La mise au point d'un capteur de vision pour suivre les positions réelles des outils d'écumage et de nettoyage pilotés par les opérateurs dans les fours en présence du métal en fusion lors des opérations d'écumages. Les données recueillies à l'aide de ce capteur sont requises pour l'entrainement des modèles d'IA; et (2b) Le développement d'algorithmes pour prédire les positions et les mouvements à envoyer au bras robotique en fonction des informations (volumes, quantités et positions) recueillies sur les écumes détectées dans le four.