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Mécatronique : un capteur sensoriel de la qualité des surfaces

Mécatronique : un capteur sensoriel de la qualité des surfaces



Maîtriser la perception visuelle des produits haut de gamme est un enjeu qui intéresse les entreprises de la région frontalière Franco Suisse. Un projet de recherche INTERREG IV, financé par l'union européenne, pourrait permettre des avancées considérables dans ce domaine.

Les fabricants de produits haut de gamme attachent, à juste titre, beaucoup d’importance à la perception sensorielle et notamment visuelle de la qualité de leurs produits. Pour cela, ces entreprises mettent en place un contrôle visuel humain. Pour autant, la qualité visuelle d’un produit, peut-elle être traitée par des instruments de mesure 3D ? A minima, la dispersion inévitable des mesures « humaines » ne peut-elle pas être réduite ?

Un projet Européen pour progresser dans l’analyse sensorielle
Afin de répondre à ces questions et de progresser dans ce domaine, l'Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne et l'Université de Savoie se sont associées à des partenaires industriels. Un projet INTERREG IV, financé par l’Union Européenne, a ainsi vu le jour. Il a plusieurs objectifs :
• Modéliser le processus de jugement humain dans l’analyse de la qualité d’une surface.
• Formaliser le processus de décision de conformité visuelle d'un produit.
• Traduire cette perception au travers d’une formalisation mathématique.
• Développer de nouveaux capteurs capables d’assister utilement l’expertise humaine.

Dissection de l’analyse sensorielle de la qualité d’un produit
La première partie du travail engagé avec les entreprises St Dupont, Fournier, SNR et Eudica pour la partie Française du projet, consiste à formaliser une démarche de l'analyse sensorielle de la qualité d'un produit. L’objectif est de réduire le plus possible la variabilité dans la décision de conformité entre les personnes et dans le temps.
Cette formalisation part de la séparation du processus de décision en trois étapes : 1 - exploration pour détecter d'éventuelles anomalies de surfaces, 2 - évaluation de cette anomalie dans une échelle sémantique et 3 - décision en fonction de critères qui peuvent être liés à la gamme du produit ou au lieu où se trouve l'anomalie.
Chacune de ces étapes fait l'objet d'une formalisation très poussée qui peut se traduire par la création d'une grille d'évaluation sémantique.
Ces trois étapes permettent de créer "l'instrument de mesure", il reste ensuite à définir la "structure métrologique" qui permet à chaque contrôleur de s'étalonner afin de minimiser la dispersion de ses décisions.

Les outils métrologiques comme support d’aide à la décision
Pour pallier aux risques inhérents à l’approche sensorielle (subjectivité et variabilité humaine), il est intéressant d’y associer une approche plus métrologique. Celle-ci nécessite l’utilisation d’instruments de mesure 3D et d’outils d’analyse, afin de localiser (détection) et de quantifier (évaluation – décision) les défauts quelle que soit leur nature.
Dans le cadre spécifique des défauts d’aspects, le laboratoire SYMME de l'Université de Savoie propose de mettre en place une méthodologie. Celle-ci permet dans un premier temps d’assurer une détection et une localisation efficace des défauts, et dans un second temps de quantifier l’impact visuel des défauts en s’appuyant sur des critères objectifs.
Un défaut d’aspect est ainsi vu comme une rupture de pente sur le produit, ce qui entraîne une variation de réflectivité. Cette variation locale a un impact visuel négatif sur l’image perçue de l’objet.
Le paramètre permettant de corréler le contrôle visuel humain avec une analyse « instrumentale » des objets est donc la variation de courbure locale sur la surface.
Dans une démarche d’aide à la décision, des outils de traitements et d’analyse des mesures sont ainsi développés. L’objectif étant de fournir aux experts sensoriels des critères objectifs de quantification d’un défaut d’aspect. Ceci afin d'aboutir à terme à un capteur sensoriel de la qualité des surfaces.

Date : Le 22/07/2010

Contact et informations :
Maurice Pillet

Tel : 04 50 09.22.75

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information locale innovation mécatronique performance industrielle qualité

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