Les projecteurs de profils

Pour simplifier, un projecteur de profil est un appareil de mesure optique utilisant le principe des ombres chinoises. C’est un des principes de mesure les plus anciens, les proportions d’un objet à peindre ou à sculpter étant déjà mesurées par les égyptiens par comparaison entre l’objet, le pinceau en bout de bras et l’œil de l’artiste.
En mécanique et depuis plus d’un siècle, un dessin du profil sert de référence sur une plaque en verre, tandis que le profil de la pièce à mesurer est éclairé par son arrière, grossi et projeté sur cet écran. Le déplacement de la pièce sur deux axes XY permet de mettre les deux profils, théorique et réel, en concordance. Ainsi, les écarts du profil réel par rapport au profil théorique sont mesurés précisément, cette précision dépendant du facteur d’échelle de grossissement permis par l’appareil. Le dispositif corrige toutes les erreurs possibles dues à la distance en Z entre la source de lumière, le profil de l’objet et son tracé de référence. L’intérêt majeur d’un projecteur de profil réside dans sa capacité de grossissement de tout ou partie du profil à mesurer, ce grossissement pouvant aller de 10x à plusieurs centaines de fois, pour les plus puissants. Les projecteurs de profils peuvent être à projection horizontale ou verticale. Les versions manuelles existent depuis plus d’un siècle. L’industrie horlogère et l’industrie du décolletage sont encore utilisateurs quotidiens de projecteurs de profils de ce type, en raison de la petite dimension des pièces à mesurer et de la précision demandée sur des profils complexes.

Les projecteurs de profil de l’industrie 4.0

De manière plus générale et depuis le début du millénaire, les projecteurs de profil manuels sont progressivement remplacés par des versions à déplacement numérisées. La reconnaissance du profil, mais aussi de mesure géométrique en 3D fait référence directement au fichier CAO (Conception assistée par ordinateur) de définition de la pièce. Des caméras CDD à haute définition servent à la mesure précise du profil, ou des profils, à mesurer. Ces mesures peuvent être effectuées très rapidement, en bord de ligne de production. Les systèmes d’apprentissage en programmation permettent leur emploi par du personnel non spécialiste de la métrologie. Ce type de mesure optique par caméra et reconnaissance de profil 3D s’inscrit dans la tendance des industriels à investir dans l’usine connectée. Effectivement, certains systèmes peuvent intervenir directement sur les correcteurs d’outils de la machine-outil, étant en liaison directe avec sa commande numérique.

Nombreux fournisseurs, chacun avec sa spécificité

Le secteur du contrôle-qualité en général, celui de la mesure par vision intégrée à la fabrication en particulier, évoluent très rapidement avec l’industrie numérique. Les constructeurs de projecteurs de profils et de machines à mesurer utilisant l’optique apportent des innovations lors de chaque salon professionnel.

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