La visión artificial ha revolucionado el sector industrial. También conocida como Computer Vision (CV) hoy es habitual encontrarse multitud de máquinas que incorporan soluciones de visión para apoyar operaciones de soldadura, logística, detección de defectos u otros. Es común encontrar cualquiera de estas cámaras compactas en aplicaciones muy variadas dentro del entorno industrial.
El desarrollo de aplicaciones de visión artificial ha evolucionado sustancialmente en los últimos años. Actualmente, los algoritmos de visión están bastante depurados y sabiendo utilizar las herramientas de desarrollo de programa, podemos implementar aplicaciones con la complejidad que se requiera. En particular, los pasos para hacer una aplicación de visión artificial son:
La iluminación dispuesta en el punto de operación es una de las claves para implantar de manera exitosa procesos con visión artificial. Lo habitual es contar con una iluminación uniforme de tipo LED estroboscópico. También es habitual encontrarse con configuraciones de retroiluminación. Por ejemplo, para conocer el espesor de una pieza fabricada en celulosa o material orgánico la retroiluminación puede poner de manifiesto defectos en alguna de las fases de fabricación.
La elección del plano fotográfico también es fundamental. Cuando se usa la visión artificial para la detección de defectos, estos pueden quedar ocultos si no seleccionamos correctamente el plano de las imágenes a capturar con la cámara compacta.
Los algoritmos de búsqueda de patrones que los distintos fabricantes incluyen entre sus herramientas de desarrollo son muy robustos, quedando a criterio del programador la elección de cada uno teniendo en cuenta las restricciones de tiempo de ciclo. Habitualmente la búsqueda de patrones es la operación más costosa en visión artificial. A pesar de las mejoras introducidas en los algoritmos de entrenamiento de patrones, sigue siendo fundamental contar con un experto en este tipo de aplicaciones para optimizar el tiempo de ciclo desde la captura de la imagen hasta la escritura en un PLC usando PROFINET, por ejemplo.
Cuando nuestra aplicación encuentre un patrón, el resto de herramientas estará referenciada a la ubicación de dicho patrón. Es lo que se conoce también como fixture.
Es posible que las imágenes adquiridas por el sensor deban ser tratadas previamente para magnificar los defectos que queremos encontrar. Los filtros más habituales en el día a día de las aplicaciones industriales de visión son los filtros de binarización, erosión, apertura y cierre.
Aquí es donde la paleta de cada empresa fabricante adquiere toda su fuerza con la cantidad de funciones que admiten. Combinándolas de la manera correcta es posible construir cualquier sistema de visión para el control y la mejora del ciclo de fabricación. Es posible establecer mecanismos de trazabilidad de las piezas, crear históricos o disponer de interfaces IHM para que los operadores puedan ajustar distintos parámetros de la aplicación de visión: luminosidad, contrastes, áreas de defectos, márgenes, blobs, regiones, etc.
Una vez realizada la operación, es posible enviar los resultados a un PLC para que tome las decisiones que correspondan. Por ejemplo, si la visión detecta un defecto, el PLC puede activar un mecanismo de expulsión que saque la pieza de la línea aumentando la calidad de la producción. Además, este incremento de la calidad a través de operaciones de visión artificial goza de unas economías de escala muy importantes y que pueden marcar la diferencia entre las líneas de producción de las distintas industrias. También es posible el envío de mensajes y almacenamiento de las imágenes a través de los protocolos de comunicación de la cámara.
Las aplicaciones de visión artificial están viviendo una época crucial. Sin embargo, es fundamental contar con un equipo especialista en este tipo de aplicaciones. Solo así, la visión artificial será uno de los pilares fundamentales de la industria 4.0.
La robótica es un concepto amplio que sirve para identificar la tecnología que permite la realización de tareas a través de máquinas móviles y su control mediante procesos automáticos. Esta definición puede ampliarse a lo que se conoce como mecatrónica industrial, que es la coordinación de la ingeniería mecánica, la ingeniería eléctrica y electrónica, la ingeniería del software y la telemática.
Aunque existen muchos tipos de robótica, los proyectos que desarrollamos están centrados en la aplicación de la robótica industrial a lo que se conoce como industria 4.0. Estas tipologías de proyectos suelen encuadrarse en alguna de las siguientes aplicaciones de la robótica:
Este tipo de aplicaciones de robótica nos permite la selección y el traslado de piezas en el rango del robot articulado. Estas tareas se pueden ejecutar con la instalación de pinzas, ventosas o bridas en la punta del robot. También llamada TCP (tool center point).
Que pueden ser de diferentes tipos como soldadura, atornillado, embutición, etc. Los equipos de soldadura, son muy habituales en las operaciones sobre piezas metálicas en el sector de la automoción.
El tiempo de ciclo de la robotización y automatización de procesos es el requisito más exigente que se tiene a la hora de realizar una implementación de tareas robóticas. Dado que no es posible recuperar la cadencia de producción en estos procesos automáticos, el tiempo de ciclo requerido suele ser del orden del 50% respecto al proceso manual. La optimización de los procesos de automatización pasa por un análisis detallado del tiempo de ciclo de cada unidad dentro de una isla de robots. Las islas de robots suelen ser instalaciones donde operan simultáneamente distintos brazos robóticos. Encontrar el equilibrio entre todos ellos, es la tarea fundamental que debe realizar el robótico para asegurar que la operación en su conjunto se encuentra dentro del tiempo de ciclo.
Programación de autómatas.
La tecnología y los sistemas de la información evolucionan cada día, por ello mismo, las empresas solicitan tener los dispositivos robóticos y los autómatas conectados en un sistema central para recoger toda la información que estos proporcionan. Podemos ayudarte a recabar esa información mediante API/Webservices y recopilarla en bases de datos para su consulta.