Étude de faisabilité technique et économique pour tester les limites des technologies de vision 3D appliquées au soudage robotisé de poutrelles d'acier du Groupe Canam

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Le Groupe CANAM se spécialise dans la conception et la fabrication de composants métalliques pour l'industrie de la construction en Amérique du Nord. L'entreprise exerce ses activités dans les domaines des bâtiments et des infrastructures. CANAM est actuellement à la recherche d'une solution robotisé pour souder des assemblages pour sa production de poutrelles. CANAM souhaite tester le soudage robotisé, assisté par la technologie de la vision 3D, pour relever des défis de sécurité, d'efficacité, de déchets, de qualité et de débit. Le projet consiste à tester les technologies de soudage robotisé et de vision 3D qui pourront être implantées pour souder des poutrelles de dimensions variables. Les solutions envisagées doivent être simples, flexibles et orientées pour réaliser des tâches de production efficacement et pouvant être intégrées rapidement. L'objectif principal est de démontrer expérimentalement le potentiel d'automatiser le soudage des joints triples d'une poutrelle à l'aide d'un robot, un capteur 3D et un point laser de distance. Plus en détail les objectifs sont : finaliser la démonstration de suivi d'un joint triple avec caméra 3D AGILE du SEP.; sélectionner une caméra 3D industrielle et adapter les algorithmes développés lors du SEP; ester les algorithmes développés lors du SEP, configurer les mouvements standards de la torche afin de suivre un joint triple avec autant de précision qu'un soudeur; développer un algorithme de calibration automatique de la position d'acquisition 3D; installer et mettre en route une source de soudage robotisé du CRVI avec une torche à souder et les équipements auxiliaires appropriés; tester sur plusieurs joints triples, la boucle complète d'opération, localisation, calibration, acquisition 3D, génération de segment et soudage de plusieurs joints; et documenter les résultats et les performances obtenus lors des tests; La méthodologie à adopter pour résoudre ce problème comporte huit jalons : au début du projet, une séance de remue-méninges est requise. Celle-ci sera suivie d'une réunion de suivi du projet (jalon1); ensuite les efforts viseront à finaliser la démonstration de suivi d'un joint triple avec caméra 3D AGILE développé lors du SEP initial (Jalon 2); à remplacer la caméra 3D AGILE prototype pour une caméra 3D industrielle (Jalon 3); à tester le fonctionnement des algos avec le robot et la nouvelle caméra 3D (Jalon 4); à développer des algos de calibration pour la position d'acquisition 3D (Jalon 5); à effectuer la mise en route de la soudeuse et des équipements auxiliaires du CRVI (Jalon 6); à tester le soudage robotisé d'un joint triple avec localisation, calibration et acquisition 3D (Jalon 7); et à rédiger un rapport sur les recherches et les travaux réalisés (Jalon 8). Les résultats de ces travaux vont permettre à l'entreprise d'identifier les technologies qui pourront être implantées dans le futur, visant l'intégration de robots soudeurs, mobiles, collaboratifs et intelligents afin d'augmenter la capacité de soudage des équipes de travail.