Haute Ecole de la Province de Liège

Informations générales sur l'unité d'enseignement : "ELECTROMECANIQUE (Génie énergétique et mécatronique): Informatique industrielle"

Cycle 2
Niveau du cadre francophone de certification 7
Code ING-2-171 2.1.1
Crédits ECTS 8
Volume horaire (h/an) 120
Période Quadrimestre 1
Implantation(s) TECHNIQUE - Liège (Ing.)
Unité Orientation
Responsable de la fiche Roland, Rodrigue
Pondération 80
Composition de l'unité d'enseignement
Intitulé Nombre d'heures Pondération
Robots industriels 30 25
Systèmes de contrôle et d'acquisition 60 50
Vision industrielle 30 25
Prérequis
ELECTROMECANIQUE : Automatique - Automates programmables industriels
ELECTROMECANIQUE: Commandes des machines électriques
ELECTROMECANIQUE (Génie énergétique et mécatronique): Compléments d'automatique
Corequis -
  • Acquis d'apprentissage spécifiques sanctionnés par l'évaluation

  • L'UE est au service des compétences: C1. Concevoir des systèmes complexes C2. Mettre en œuvre des systèmes complexes C4. Gérer un projet au sein d'une équipe

    Au terme de l'unité, l'ingénieur en devenir sera en mesure de : - réaliser la programmation de systèmes embarqués industriels sous LabView - manipuler des services de réseaux - manipuler les commandes électroniques de moteurs AC/DC - réaliser des commandes et correcteurs numériques - maîtriser les éléments communément rencontrés dans le domaine des robots industriels et la vision industrielle et leurs principales limitations - choisir une solution technique à une application donnée en fonction de critères et de contraintes et justifier le choix dans le domaine des robots industriels ou de la vision industrielle - analyser et critiquer une solution technique - choisir et rechercher une solution technique équivalente dans une marque concurrente

  • Objectifs

  •  

     Robots industriels

     Au terme de l'activité d'apprentissage, l'étudiant ingénieur sera capable :

     

    • programmer un ou plusieurs robots industriels afin de réaliser un processus de fabrication;
    • modéliser et simuler le processus de fabrication industriel;
    • contrôler un ou plusieurs robots industriels à l'aide d'un PLC via une communication OPC UA.

     

    Vision industrielle

    Au terme de l'activité d'apprentissage, l'étudiant ingénieur sera capable :

     

    • maîtriser les principes fondamentaux du traitement d’images;
    • appliquer ces principes à des problèmes industriels;
    • développer une application Vision.

     

    Systèmes de contrôle et d'acquisition

     Au terme de l'activité d'apprentissage, l'étudiant ingénieur sera capable :

     

    • manipuler des convertisseur analogiques/numériques et réaliser des commandes et correcteurs numériques;
    • manipuler les services réseaux;
    • expérimenter les commandes électroniques de moteurs AC/DC.

     

  • Contenus

  • Mots clés: robots industriels, serveur OPC, bus industriel, protocole de communication, programmation PLC, interfaces HMI, Labview, vision, machine vision, computer vision, IA, image processing

    Robots industriels 

    Après une introduction aux principes de base des robots industriels, vous apprendrez à maîtriser les principes de base des robots industriels: le contrôleur, les réféntiels, la création d'outils... et finalement, leur programmation.

    Vous serez ensuite amené, dans le cadre d'un travail de groupe, à créer le jumeau numérique (digital twin) d'une chaîne de production automatisée constituée de systèmes complexes tels des convoyeurs, divers actionneurs et un ou plusieurs robots industriels. Ce système sera supervisé par une interface HMI tenant compte entre autres de l'ergonomie et de la sécurité de fonctionnement de l'installation.

    Le PLC central ainsi que son HMI seront programmés à l'aide de techniques de programmation avancées. Le HMI sera conçu à la manière d'une salle de contrôle.

    Le processus respectera les diverses normes en vigueur et il sera implémenté en utilisant ce qu'on pourrait qualifier de machines d'états (GEMMA). Il communiquera avec le contrôleur du robot via une communication OPC UA. 

    Vision industrielle 

    Vous apprendrez tous les aspects de la vision par ordinateur et vous établirez une solide compréhension du concept à la base des algorithmes de traitement des images. Chaque chapitre se termine par des exercices au cours desquels vous développerez vos propres applications basées sur la vision, mettant immédiatement en pratique vos nouvelles compétences acquises.

    Ce cours vous guidera à travers les principaux outils de traitement d'image utilisés dans l'industrie et la recherche. À la fin de ce cours, vous serez en mesure de créer les applications suivantes: comptage de pièces dans une image, segmentation et suivi des couleurs, détection du blob de pièces, estimation de la plage des blobs, détection de la trajectoire et mesure de la largeur de la règle, correspondance des modèles ou des modèles pour la détection d'objets complexes, suivi d’objets, reconnaissance de code à barres et reconnaissance optique de caractères (OCR).

    Avec ces algorithmes de base et avancés maîtrisés, le cours vous expliquera les opérations de base de la théorie sous-jacente à chaque algorithme, ainsi que leur application dans des scénarios réels. Vous aurez les connaissances nécessaires pour créer des applications de traitement d'images fonctionnelles et utiles.

    Systèmes de contrôle et d'acquisition

    Programmation sous LabView de cartes d'acquisition et de systèmes embarqués, pour élaborer de commandes numériques de processus. Assurer la communication avec des systèmes de supervision.

  • Méthodes d'enseignement et d'apprentissage

  • Cours magistraux
  • Travaux pratiques ou dirigés
  • Travaux de laboratoire
  • Projets, recherches ou travaux sur le terrain
  • Autres méthodes

  • Evaluation

  • Robots industriels
    • Examen Oral
    • Evaluation Continue
    Systèmes de contrôle et d'acquisition
    • Examen Oral
    • Evaluation Continue
    Vision industrielle
    • Examen Oral
    • Evaluation Continue
  • Langue(s) de l'unité d'enseignement

  • Français
  • Anglais
  • Supports de cours

  • Aucun support
  • Lectures conseillées

  • Documentations Siemens.

    ABB Robot Studio, Getting Started.

    NI Vision, Getting Started