¿Para qué sirve la visión artificial?
Si un robot, o en general cualquier sistema, va a interactuar con su entorno, entonces debe tener la capacidad de sensarlo. La visión por computadora es uno de los métodos de sensado más poderosos que existen actualmente. Un solo sensor permite obtener una gran cantidad de información del entorno. Con la “desventaja” de un mayor tiempo de procesamiento, comparado con otros sensores.
Esta interacción con el entorno, no solo se limita a una interacción física. También es posible obtener características de la imagen que el ojo humano no podría o le sería muy difícil obtener. Esto es principalmente útil en el control de calidad de procesos y productos.
El tamaño de los detalles que se pueden detectar utilizando visión artificial o visión por computadora, dependen del tipo de cámara, lentes y unidad de procesamiento que se utilice.
Para que el sensor reciba la cantidad de luz correcta, se requiere un grupo de lentes que pueden ajustarse dentro de cierto rango. A este conjunto se le conoce como óptica.
La óptica, permite ajustar la distancia focal y la apertura del iris. Esto significa que nos permite enfocar los objetos a determinada distancia. Y permite controlar la cantidad de luz que llega la sensor, lo que implica una imagen más clara o más oscura.
Uso de la visión por computadora en la Industria
La adquisición de imágenes en las líneas de producción permite una inspección del producto a mayor velocidad que un humano. La visión por computadora permite procesar la información y actuar en consecuencia en tiempos cortos. Por ejemplo, en la inspección del nivel de llenado de botellas; si lo realiza un operador dejará pasar producto defectuoso debido a la velocidad de la línea y al desgaste físico.
En la prodcción de botellas de vidrio es común que sea retirado de la línea producto adicional al defectuoso. Esto porque los operadores no están seguros en donde va la botella defectuosa. O dejaron pasar varias botellas sin revisar debido a algun ajuste que debió hacerse en la línea o a que se estaba retirando otro producto con fallos. En estos casos, el impacto en el operador es considerable. Porque implica un desgaste mental importante dada la atención permanente que debe mantener. Además la producción se ve disminuida debido a la cantidad de producto que se saca de la línea. Independientemente de que sea posible o no reciclar los materiales.
Inspecciones avanzadas
Las capacidades de procesamiento de la visión por computadora permiten identificar caracteres y en consecuencia identificar productos. Por ejemplo, leer números de parte o lote para indicar a alguna máquina si debe o no agregar otra pieza o material al producto.
Estas tareas de identificación de caracteres también sirven para la verificación de etiquetas e impresiones como lote, fecha de caducidad, marca, etc.
En robótica es común que la visión por computadora sea utilizada para obtener la posición de piezas o tomar referencias para el movimiento del robot. En algunos casos, sistemas de visión son instalados como efector final en el robot para realizar la inspección de operaciones previas, como la soldadura, pulido o pintura.
Para aplicaciones más demandantes en cuanto a la percepción de superficies se utilizan perfiladores. Estos dispositivos escanean con un laser y varias cámaras la superficie de interes, para reconstruirla en la computadora y poder detectar imperfecciones, como fisuras, abolladuras y en general hacer un analisis dimensional del producto.
La implementación de sistemas de visión por computadora son una fuente de información muy importante. Permiten conocer mejor la calidad del producto e identificar fallos. Además estos sistemas pueden ser concetados a software que permite análisis estádistico.
Mientras mayor información se obtiene del proceso y sus resultados, se pueden tomar mejores decisiones. Ya sea por personas o de manera automática. Lo que prepara el camino para la implementación de más tecnologías de la Industria 4.0.