Visión artificial en procesos industriales (Parte II)

Elegir con cuidado para ver bien

Presento a continuación los dos puntos que deben preocupar al usuario que se plantea la resolución de una tarea mediante un sistema de visión. Son las claves para que la tarea se desempeñe con eficacia.

La calidad de la imagen

La implementación de un sistema de visión con un coste efectivo no es una tarea superficial. La clave del éxito reside en la calidad de la imagen que afectará directamente a la precisión en el desempeño de la tarea visual.

La multitud de cámaras inteligentes de propósito general que existen en el mercado ofrece, a veces, la falsa impresión de que podemos comprar un sistema que sirva para cualquiera tarea visual. Enfatizo en el hecho de que la impresión es falsa, dichas cámaras funcionan correctamente sólo cuando sus características coinciden con los requerimientos de la aplicación. La coincidencia no suele darse de forma casual y antes de integrar cualquier sistema de visión es necesario que un experto analice cuidadosamente los tres elementos implicados en la calidad de la imagen:

• La cámara: El tipo de sensor, su tamaño y su resolución deben escogerse en función de los elementos que se desea ver.
• La óptica: Su correcta elección debe tener en cuenta la distancia de trabajo y el campo de visión necesarios. La utilización de filtros ópticos que resalten los elementos a analizar garantizará el éxito de la tarea.
• La iluminación: Las variaciones en la iluminación son percibidas por el sistema como variaciones en los objetos. Es necesario conseguir una iluminación estable que resalte (incremente el contraste) de los elementos a detectar y evite sombras y reflejos. Intentar resolver tareas de alta precisión mediante una imagen de baja calidad es un problema que veo frecuentemente en sistemas de visión, se suele intentar compensar la calidad de la imagen con complejos algoritmos que ralentizan el sistema y no acaban resolviendo del todo el problema de base.

La flexibilidad del sistema

Si la empresa no cuenta con un experto en la configuración del sistema será necesario obtener soporte de una empresa externa para cambiar parámetros y corregir errores en la programación. Si el sistema necesita cambios periódicos, inspeccionar nuevos productos, la cuestión de la programación se convierte en un aspecto particularmente importante. Un sistema que ha sido programado para una única tarea, de forma que el integrador necesita reconfigurarlo cada vez que se desea inspeccionar un producto diferente conlleva períodos de inactividad y de pruebas. Un sistema configurado con la flexibilidad suficiente que permita al operario efectuar ajustes cuesta más en un principio, pero permite ahorrar en tiempo de producción posterior.

Los programas de visión de propósito general, que no han sido confeccionados a medida, ofrecen gran flexibilidad, pero en contrapartida requieren un operario con mayor formación, puesto que integran multitud de parámetros.

Recomiendo al usuario potencial de un sistema de visión, que invierta en un software a medida de sus requerimientos y, tanto en ese caso como si compra programa estándar, tenga en cuenta que el software debe:

• Permitir modificar fácilmente los valores de tolerancia de aceptación.
• Proteger la introducción de valores erróneos.
• Permitir almacenar los parámetros de diferentes modelos o referencias de piezas a inspeccionar.
• Prevenir accesos no autorizados a la manipulación de parámetros (el operador debe poder cambiar el modelo de pieza a analizar, pero sólo el usuario avanzado debe poder modificar los parámetros y criterios)

Sencillos y complejos sistemas de visión se han convertido ya en imprescindibles para algunos procesos de la industria, sobretodo en los sectores de automoción, electrónica y cristalería. Pero todavía encontramos pequeñas empresas que nos muestran un sistema de visión colocado en una vitrina, ha pasado a formar parte de la decoración debido a una implementación incorrecta. Esa ha sido mi motivación para escribir estas pequeñas bases de la visión que espero complementar a medida que vuestros comentarios me muestren vuestros intereses y dudas.