¿Qué es la visión artificial y cómo puede mejorar tu aplicación?

01.¿Qué es la visión artificial? — 3

03.Importancia de la visión artificial en el control de calidad — 5

02.Control de calidad en la industria — 4

04.Ejemplos de cómo la visión puede ayudar a mejorar procesos en los diversos ámbitos — 6

2 ¿Qué es la visión artificial y cómo puede mejorar tu aplicación?

013 ¿Qué es la visión artificial y cómo puede mejorar tu aplicación?

¿Qué es la visión artificial?

La visión artificial abarca diferentes sectores dentro de la industria. Estos sistemas utilizan imágenes digi-tales para el control de calidad de aplicaciones indus-triales y robots. El sistema inspecciona y se asegura de que se alcanzan los requisitos mínimos de calidad e informa de posibles errores, lo que permite un con-trol total de la producción. Esto soluciona también los problemas que se derivan de las inspecciones de muestreo, ya que han demostrado no ser todo lo efi-cientes que debieran, mientras que el uso de la visión artificial responde a cánones más exigentes, y ofrece resultados 100% fiables.

La inspección visual mediante visión artificial propor-ciona rapidez, rigor y constancia a lo largo del tiem-po, y ofrece resultados más fiables y constantes que cuando este trabajo lo realiza un humano. Esto se debe a que las tareas repetitivas producen fatiga en

los operarios y a que el factor humano aporta subjeti-vidad en el proceso, lo que conlleva que los resultados ante un mismo proceso o situación puedan ser dife-rentes, lo que es contrario a los objetivos del control de calidad.

La visión artificial se vale de imágenes que son captu-radas por una cámara de visión industrial y posterior-mente procesadas a través del software específico de visión artificial. De este modo, son capaces de medir, contar, verificar, seleccionar e identificar fallos y ano-malías y, basándose en este procesado, también tienen la capacidad de tomar decisiones como expulsar un determinado producto de la línea de producción cuan-do este no satisface los estándares de calidad exigidos. Estas decisiones se toman basadas en parámetros preestablecidos, de modo que, todo lo que no cumpla con dichos parámetros, es considerado erróneo.

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Control de calidad en la industria

Cuando se habla de control de calidad, se está hacien-do referencia al conjunto tanto de los mecanismos como de las acciones y las herramientas desarrolla-das y utilizadas con el objetivo de detectar la presen-cia de errores en los productos elaborados.

De este modo, la principal función del control de calidad en la industria está enfocada a asegurarse de que los productos elaborados cumplan con los requisitos mí-nimos de calidad como para alcanzar los estándares preestablecidos. Esto se consigue mediante una orga-nización de servicio destinado a conocer las especifica-ciones establecidas por la ingeniería del producto, así como para proporcionar asistencia al departamento de fabricación para que la producción alcance estas espe-cificaciones predeterminadas, lo que será la prueba de que se ha conseguido fabricar un producto que cumpla con los estándares de calidad para el consumidor final. Así mismo, todo producto que no cumple las caracte-rísticas mínimas necesarias como para considerar que está “estandarizado”, será rechazado.

El uso de sistemas de visión artificial en los procesos industriales aporta una serie de ventajas técnicas so-bre otros sistemas actualmente obsoletos. El uso de la visión artificial permite realizar una reducción de costes considerables, aporta consistencia a todo el proceso, repetibilidad en cada uno de los productos elaborados, y lleva a cabo una inspección total y glo-bal de la producción en todo momento.

Reducción de costesDe todas las características que aporta el uso de la vi-sión artificial a la hora de aplicar el control de calidad, la reducción de costes es una de las más importantes. Gracias a la visión artificial se consiguen reducir cos-tes derivados de la devolución de lotes en mal es-tado, ya que se puede detectar con antelación piezas

defectuosas y actuar para corregirlas antes de que lleguen a la siguiente fase del proceso de producción.

ConsistenciaEl uso de la visión artificial en el control de calidad hace que se trate de un proceso automatizado, con lo que se elimina cualquier elemento de subjetividad en el mismo.

RepetibilidadDado que todo el proceso del control de calidad se realiza bajo las mismas condiciones, se puede asegu-rar la repetición exacta de cada producción durante la producción, lo que marcará los parámetros de acep-tación del producto.

Inspección totalDebido a la elevada cadencia que se consigue alcanzar con el uso de cámaras durante la inspección, se puede hablar de una inspección total, en la que cada fase de la producción está siendo controlada y supervisada en todo momento para garantizar el estandard de calidad.

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Importancia de la visión artificial en el control de calidad

La importancia que está adquiriendo el uso de la visión artificial en los entornos industriales es innegable. De hecho, se trata de una importancia que va en aumento a medida que el concepto de la fábrica 4.0 se implanta con mayor firmeza en los entornos industriales, creando fábricas mucho más eficientes y capaces de mejorar la gestión de los recursos disponibles a la vez que se redu-cen los costes de producción.

La visión artificial afecta de forma directa al control de calidad, a la trazabiliad, a la seguridad industrial, al control de logística y procesos, así como al so-porte a la propia producción. Todos estos elementos forman parte intrínseca de la fábrica 4.0, una fábrica

conectada gracias a tecnologías como el IIOT (Indus-trial Internet of Things) y el Big Data, que permite que los procesos de producción aumenten su automatiza-ción y eficacia.

La visión artificial son los ojos de este tipo de indus-trias que trabajan 24/7/365. Por otra parte, además del trabajo en la producción, la visión artificial suminis-tra datos precisos en todo momento y que permiten generar estadísticas detalladas tanto de cada una de las fases de producción individuales como del proce-so en su conjunto, lo que constituye una información muy valiosa a la hora de mejorar los propios procesos así como la eficiencia de los mismos.

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Ejemplos de cómo la visión puede ayudar a mejorar procesos en los diversos ámbitos

Lo más interesante de la visión artificial aplicada a la industria es que sus aplicaciones son muy concretas, pero son aplicables a cada una de las industrias en particular, por muy diferentes que sean entre sí los productos elaborados.

Las aplicaciones de la visión artificial en entornos in-dustriales responden a necesidades concretas de la industria, y constituyen soluciones integrales que per-miten desarrollar su trabajo de manera mucho más rá-pida, pero de manera eficiente al mismo tiempo.

PosicionamientoLas herramientas de posicionamiento son fundamentales para que la visión artificial desarrolle con éxito las opera-ciones de inspección en las cadenas de producción de alta velocidad, auditorías de verificación en planta, así como en la manipulación y colocación guiadas por ro-bots. Las herramientas de posicionamiento y los locali-zadores de patrones reconocen y determinan la posi-ción y orientación exacta de las piezas. De este modo, los resultados pueden ser transferidos directamente a los

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dispositivos de manipulación del material o ser utilizados par posicionar otras herramientas requeridas durante la inspección, lo que se denomina “landmarking”.

IdentificaciónLa identificación abarca una serie de aplicaciones de visión artificial que implica la lectura de carac-teres impresos, así como la decodificación de códigos de barras 1D ó códigos de matriz 2D de productos y piezas. Para permitir la trazabilidad de piezas durante el proceso de producción, la verifica-ción de lotes de productos y el control de calidad de los códigos impresos, se diseñan herramientas de identificación que proporcionan resultados precisos incluso en los entornos industriales más exigentes.

VerificaciónUna de las tareas principales para las que se utiliza la verificación con los sistemas de visión artificial es veri-ficar piezas, ensamblajes y mercancías envasadas. La verificación se combina a menudo con otros trabajos como la medición de las dimensiones de piezas o lec-tura de los códigos de barras impresos en el producto para conseguir una inspección completa del mismo.

MediciónLos requisitos de fabricación para la medición van des-de la verificación de la presencia a la comprobación de las dimensiones de alta precisión, así como las to-lerancias geométricas. La atención prestada al entorno de inspección y a la calidad de la imagen es tan impor-tante como los propios algoritmos. De este modo, las herramientas de medición subpixeles, combinadas con la óptica adecuada y una iluminación específica, ofrecen la precisión y la repetibilidad adecuadas para garantizar la exactitud de la fabricación del producto.

Detección de defectosLas imperfecciones como contaminación, rasguños, grie-tas, decoloración o marcas de quemaduras son pequeños cambios de aspecto en un producto, pero que pueden evi-denciar un defecto. Las imperfecciones suelen ser alea-torias, por lo que las aplicaciones de visión artificial deben buscar cambios en los patrones, desde cambios en el co-lor o la textura, o un tipo especial de estructura conectada.

¿Dónde tiene aplicación la visión arti-ficial en la inspección industrial?

• Reconocimiento de patrones

• Correspondencia de colores

• Herramienta de conteo

• Herramienta de medida

• Lectura de códigos de barras

• Lectura de códigos 2D Matrix

• Lectura de caracteres (OCR/OCV)

• Verificación de embalaje Blister

• Verificación de piezas estampado

• Verificación cordón de soldadura

• Verificación tapones de botellas y sellado

• Verificación de impresión

• Verificación de PCBs

• Verificación de cableado

• Verificación envase y embalaje

• Verificación de partes móviles en la fabricación

• Trazabilidad

• Identificación y selección de productos

• Verificación de fecha y lote

• Detección de posición 2D/3D

• Detección de defectos 2D/3D

INFAIMON es una compañía multinacional dedicada en exclusiva a la visión artificial y el análisis de imagen desde hace casi 25 años

www.infaimon.com

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