Solution complète d'inspection par vision industrielle pour carte mère 3,5" avec processeurs Intel Core de 12e/13e génération
1. Positionnement de la solution
Tirant parti des atouts matériels de la carte, notamment ses 4 ports LAN Gigabit, ses 4 interfaces USB 3.2 haut débit, la puissance de calcul des processeurs Intel Core de 12e/13e génération, jusqu'à 32 Go de mémoire DDR5, ses deux sorties d'affichage indépendantes, son contrôle COM/GPIO multicanal et son alimentation à large plage de tension, cet ordinateur monocarte constitue le cœur de calcul d'un système de vision industrielle complet. Il couvre l'intégralité du flux de travail, de l'acquisition d'images à la transmission des données aux équipements, en passant par la reconnaissance algorithmique et le contrôle logique, assurant ainsi un contrôle qualité continu 24h/24 et 7j/7 sur les lignes de production.
Scénarios d'application typiques
Inspection AOI de composants électroniques, mesure dimensionnelle de pièces de précision, détection de défauts de surface, reconnaissance de codes-barres et de codes QR, contrôle d'intégrité des emballages, tri logistique par vision.
2. Liste complète des configurations matérielles
2.1 Serveur principal (ordinateur monocarte industriel 3,5 pouces)
- Processeur : i5-1335U / i7-1355U
Pour les projets de vision, les modèles multicœurs à haute fréquence turbo sont privilégiés afin d'offrir une capacité de traitement d'images parallèle plus importante. - Mémoire : 16 Go / 32 Go DDR5 4800 MHz, emplacement SO-DIMM, essentiel pour la mise en cache des images haute définition provenant de plusieurs caméras.
- Stockage : SSD M.2 NVMe offrant une vitesse de lecture/écriture élevée pour le stockage d'échantillons d'images, de journaux d'inspection et d'algorithmes de programme.
- Dissipation thermique : Dissipateur thermique épaissi sur mesure disponible pour la construction d'enceintes étanches sans ventilateur, résistantes à la poussière et à l'humidité pour les environnements d'atelier poussiéreux.
- Alimentation : Compatible avec l’alimentation CC 12 V/24 V d’origine ; l’entrée CC à large plage de 9 à 36 V empêche les plantages du système causés par les fluctuations de tension et les surtensions au démarrage.
2.2 Matériel d'acquisition d'images (interfaces de carte d'adaptation)
Option A : Caméras industrielles GigE (recommandées pour l’inspection synchrone multicaméra)
La carte intègre 4 ports Ethernet Gigabit RJ45, permettant la connexion directe de 4 caméras GigE. Chaque port fonctionne indépendamment, sans conflit de bande passante, garantissant ainsi une transmission sans perte d'images et une latence ultra-faible. Accessoires compatibles : sources lumineuses industrielles, objectifs, contrôleurs d'éclairage.
Option B : Caméras industrielles USB 3.2 / Caméras de profondeur 3D
4 ports USB 3.2 haut débit montés à l'arrière offrent une bande passante monocanal suffisante pour connecter des caméras USB à obturateur global et des scanners de profil laser 3D pour des mesures dimensionnelles de haute précision.
2.3 Sortie d'affichage
- LVDS / eDP embarqué : Connexion à des écrans tactiles locaux permettant aux opérateurs de régler les paramètres et de prévisualiser les images capturées sur site.
- Double affichage indépendant via HDMI + DP : prise en charge de l’affichage en écran partagé. Un écran affiche les images de la caméra en temps réel, tandis que l’autre affiche les rapports d’inspection et les statistiques des produits NG.
2.4 Commande de liaison périphérique (E/S internes embarquées)
- 4 ports série COM : Connectez des contrôleurs d’éclairage, des servomoteurs, des plateformes de déplacement et des lecteurs de codes-barres.
- Entrées/sorties numériques GPIO : DI : Reçoit les signaux de déclenchement des capteurs photoélectriques lorsque les pièces arrivent pour la prise de photos.
- 4 ports USB 2.0 internes : connectez des pédales de commande, des lecteurs de codes-barres et des lecteurs de cartes compacts.
Extension sans fil 2,5 pouces (emplacement Mini PCIe)
Les modules 4G/Wi-Fi optionnels permettent le téléchargement en temps réel des données d'inspection et des images des défauts vers les systèmes MES de l'usine ou les plateformes cloud pour la surveillance à distance du rendement de production.
3. Flux de travail opérationnel complet
- Au fur et à mesure que les pièces avancent sur la chaîne de production, des capteurs photoélectriques envoient des signaux de déclenchement à l'entrée GPIO, et la carte mère émet des commandes de capture.
- Plusieurs caméras GigE / USB3.2 capturent simultanément des images haute définition, qui sont transmises à grande vitesse et mises en cache dans la mémoire de la carte mère.
- Le processeur Intel Core de 12e/13e génération et la carte graphique intégrée exécutent en parallèle des algorithmes de vision pour effectuer la détection des défauts, la mesure dimensionnelle, la reconnaissance de caractères et la vérification de présence.
- Le programme classe automatiquement les pièces comme étant OK ou NG :
- Produits conformes : les sorties GPIO libèrent les signaux et toutes les données pertinentes sont enregistrées sur le SSD local.
- Produits défectueux NG : Déclenchement d’alarmes sonores et visuelles, actionnement des vérins pour rejeter les pièces et archivage simultané des images des défauts.
- Les images en temps réel et les rapports statistiques sont affichés simultanément sur deux écrans.
- Les rapports d'inspection peuvent être téléchargés en option sur le système MES de l'usine via 4G/Wi-Fi pour une traçabilité complète des données et une analyse des capacités.
4. Principaux avantages de cette carte pour la vision industrielle
Acquisition parallèle multicaméra puissante
Doté de 4 ports LAN Gigabit indépendants et de 4 ports USB 3.2 pour l'acquisition d'images sur deux canaux, ce système prend en charge jusqu'à 8 caméras fonctionnant simultanément pour l'inspection synchrone multi-stations. Aucune carte d'extension réseau supplémentaire n'est requise, ce qui simplifie l'architecture globale de la machine.
Puissance de calcul et mémoire suffisantes pour les algorithmes complexes
L'architecture hybride multicœur des processeurs Intel Core i5/i7 de 13e génération, associée à une mémoire vive pouvant atteindre 32 Go, permet la mise en cache d'un grand nombre d'images haute résolution. Elle assure une exécution fluide des principaux logiciels de vision par ordinateur, tels que Halcon, OpenCV et VisionPro, et prend en charge l'apprentissage profond léger pour la classification des défauts.
Deux écrans indépendants simplifient le débogage sur site
Les opérateurs peuvent visualiser les images brutes capturées sur un écran tout en ajustant les seuils d'inspection et en consultant les échantillons défectueux historiques sur l'autre, ce qui améliore considérablement l'efficacité du débogage.
Contrôle E/S industriel natif tout-en-un
L'intégration de ports série et d'E/S à usage général permet la capture d'images caméra, le contrôle de la plateforme de mouvement et l'actionnement du tri sur une seule carte. Aucun automate programmable supplémentaire n'est nécessaire, ce qui réduit les coûts matériels et la complexité du câblage.
Grande capacité d'adaptation aux environnements industriels difficiles
Alimentation à large plage de tension (9-36 V) et refroidissement sans ventilateur en option, avec boîtier étanche à la poussière : idéal pour les environnements poussiéreux tels que les lignes de revêtement, les usines d’assemblage électronique et les ateliers de transformation des métaux. Format compact 3,5 pouces : intégration directe dans les baies d’équipements pour un gain de place.
Stockage de masse et traçabilité des données à distance
Le SSD M.2 haute vitesse offre une capacité de stockage importante pour les images de défauts massives ; les modules sans fil Mini PCIe se connectent aux plateformes cloud de l’usine pour réaliser la gestion numérique de l’ensemble des données de production.
5. Scénarios d'application sectoriels
1. Inspection AOI pour les composants électroniques 3C
Détection des défauts de soudure des circuits imprimés, du décalage des puces, des rayures du boîtier et des connecteurs manquants ; plusieurs caméras scannent simultanément les deux faces des cartes de circuits imprimés.
2. Mesure dimensionnelle des composants matériels et de précision
Contrôler les dimensions du contour, la qualité des chanfreins et la présence de bavures des vis, des roulements et des pièces embouties ; des caméras USB 3D sont utilisées pour mesurer les différences de hauteur.
3. Inspection de la surface des emballages alimentaires
Vérifier l'intégrité du scellé de l'emballage, la lisibilité de la date de production imprimée et l'absence de contamination par des corps étrangers.
4. Tri par vision pour la logistique
Lire les codes QR sur les colis de livraison, détecter les colis endommagés et actionner les cylindres de tri pour le détournement automatique des colis.
5. Inspection visuelle pour l'industrie des nouvelles énergies au lithium
Défauts d'écran sur les pièces polaires des cellules de la batterie, bosses sur le boîtier et joints de colle irréguliers.
Date de publication : 17 mai 2026
