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Faculté des Sciences appliquées
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Mémoire

Travail de fin d'études et stage[BR]- Travail de fin d'études : Design and Development of a Computer-Aided Quality Inspection Station Using Hybrid AI and Rule-Based Image Processing Techniques[BR]- Stage d'insertion professionnelle : Eutomation & Scansys (Eupen, BE)

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Beckers, Thibault ULiège
Promoteur(s) : Bruls, Olivier ULiège
Date de soutenance : 30-jui-2025/1-jui-2025 • URL permanente : http://hdl.handle.net/2268.2/23171
Détails
Titre : Travail de fin d'études et stage[BR]- Travail de fin d'études : Design and Development of a Computer-Aided Quality Inspection Station Using Hybrid AI and Rule-Based Image Processing Techniques[BR]- Stage d'insertion professionnelle : Eutomation & Scansys (Eupen, BE)
Titre traduit : [fr] Conception et développement d'une station de contrôle qualité assistée par ordinateur utilisant des techniques hybrides d’intelligence artificielle et de traitement d’images basé sur des règles
Auteur : Beckers, Thibault ULiège
Date de soutenance  : 30-jui-2025/1-jui-2025
Promoteur(s) : Bruls, Olivier ULiège
Membre(s) du jury : Duysinx, Pierre ULiège
Arnst, Maarten ULiège
Carpentier, Pierre 
Langue : Anglais
Nombre de pages : 154
Discipline(s) : Ingénierie, informatique & technologie > Ingénierie mécanique
Institution(s) : Université de Liège, Liège, Belgique
Diplôme : Master en ingénieur civil mécanicien, à finalité spécialisée en technologies durables en automobile
Faculté : Mémoires de la Faculté des Sciences appliquées

Résumé

[en] In production settings where accuracy and consistency are key, visual quality inspection remains a core component of the production process. Traditional rule-based approaches, while being rapid and reliable, lack adaptability for coping with complex or unforeseen varieties of defects. Artificial intelligence techniques offer greater adaptability but are computationally and data-intensive, and at times, not interpretable. This thesis proposes the development of a hybrid quality inspection station which combines both approaches and takes advantage of their respective strengths.

The system is deployed using a modular Python platform so that both conventional image processing techniques and AI models can be integrated into an integrated, user-configurable framework. The approach is integrated with industrial Programmable Logic Controllers (PLCs) to provide for compatibility in real-world production environments and control systems. In particular, the system targets surface inspection of machined components, where the detection of over-machining defects or subtle cracks requires precision and context adaptation.

Development involved a detailed decomposition of hardware constraints, system latency, and model complexity versus inference time trade-offs. Different inspection pipelines were explored, ranging from rule-based threshold techniques to convolutional neural networks. The outcome shows that the hybrid architecture enables a balanced optimum between interpretability and strong detection, and modular upgrades or reconfiguration based on production needs are enabled.

In conclusion, this thesis provides a robust and scalable industrial real-time quality control platform that balances deterministic reasoning with intelligent inference methods. It provides a foundation for horizontally deployable and scalable expansion and integration of additional AI capability within visual inspection systems.


Fichier(s)

Document(s)

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Access Abstract_Thibault_Beckers.pdf
Description: Abstract
Taille: 74.99 kB
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Access Master_Thesis_BECKERS_Thibault.pdf
Description:
Taille: 36.45 MB
Format: Adobe PDF

Annexe(s)

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Description:
Taille: 279.93 kB
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Description:
Taille: 318.2 kB
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Auteur

  • Beckers, Thibault ULiège Université de Liège > Master ing. civ. méc. fin. spéc. techno. dur. auto.

Promoteur(s)

Membre(s) du jury

  • Duysinx, Pierre ULiège Université de Liège - ULiège > Département d'aérospatiale et mécanique > Vice-Recteur à la mobilité et à l'international
    ORBi Voir ses publications sur ORBi
  • Arnst, Maarten ULiège Université de Liège - ULiège > Département d'aérospatiale et mécanique > Computational and stochastic modeling
    ORBi Voir ses publications sur ORBi
  • Carpentier, Pierre








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