La visión artificial es una rama de la inteligencia artificial diseñada para procesar y analizar imágenes trabajando bajo unos parámetros específicos configurados anteriormente, siendo capaz de detectar errores de producción e incluso tomar decisiones.
Una combinación de hardware y software ofrecen una guía operativa que basándose en la captura y el procesamiento de imágenes y con el añadido de los modelos de aprendizaje profundo (Deep Learning) permiten a las máquinas, entre otras cosas, la identificación y clasificación de un modo inteligente y preciso, procesando las imágenes como lo harían los humanos pero con mayor rapidez y exactitud.
Visión por computadora
La visión por computadora se ha utilizado en la fabricación durante décadas, pero han sido los últimos avances en Deep Learning y el procesamiento de imágenes los que han permitido que la visión artificial se incorpore a nuevas formas de fabricación.
Las plataformas de visión artificial asistidas por inteligencia artificial (IA) ya no se limitan a realizar trabajos repetitivos y estructurados, actualmente son capaces de trabajar de forma continua en entornos cada vez más complejos y en colaboración con los operarios, lo que se traduce en una reducción de los errores y una mayor eficiencia con un considerable aumento de competitividad.
Un sistema de visión artificial integrado en una fábrica inteligente mejora el desempeño tanto digital como humano en la linea de producción.
Tipos de sistemas de visión artificial industrial
Actualmente, las técnicas de visión artificial más modernas pueden reconocer imágenes de objetos, patrones y estructuras más complejas, llegando incluso a reconocer acciones que implican movimiento.
Dependiendo de distintos factores como son las necesidades de producción y la tipología y las características del producto, disponemos de tres tipos de sistemas:
Sensores de visión:
Su instalación es bastante sencilla y son muy fáciles de manejar. Han sido diseñados para la solución de problemas concretos que no presentan grandes complicaciones. Su funcionamiento se basa en la comparación de patrones y se encargan principalmente de ofrecer resultados de paso o fallo.
Los sensores de visión, a pesar de sus limitaciones, han supuesto un gran avance respecto a los sensores fotoeléctricos destacando tanto su tamaño como el precio, tienen el coste de adquisición más bajo de los todos los sistemas de visión artificial y su uso en los últimos tiempos está en pleno crecimiento.
Cámaras inteligentes y sistemas de visión integrados:
Gracias a su hardware de potencia avanzada y a los numerosos software que poseen, disponen de una excelente potencia de cálculo y resolución con capacidad para analizar múltiples datos simultáneamente y están preparados para conectarse con otros sistemas automatizados facilitando la transferencia y el control de la información.
Sistemas de visión avanzados:
Tienen algunas similitudes con los sistemas de visión integrados, aunque estos últimos destacan por su capacidad para solucionar cualquier exigencia de la visión industrial.
A las funcionalidades que comparte con los sistemas de visión integrados hay que sumarle la posibilidad de que dispongan de capacidad cognitiva, los sistemas de visión avanzados pueden interpretar datos, aprender y aplicar esos conocimientos a las diferentes adaptaciones de las cadenas de montaje.
Todas estas características hacen de los sistemas de visión avanzados la herramienta ideal para trabajos de gran complejidad aumentando notablemente la evaluación de productos en las cadenas de montaje y la convierten en la herramienta más avanzada en el campo de la automatización y la robótica.
Ventajas de los sistemas de visión artificial industrial
En el sector industrial cada vez son más utilizados los sistemas de visión artificial incorporándolos a las líneas de montaje. La funcionalidad y capacidad de estos sistemas para detectar, procesar e incluso decidir, permite una rápida solución ante cualquier problema gracias al control durante el proceso de fabricación o clasificación aumentando así la producción.
Beneficios de los sistemas de visión artificial en las cadenas de montaje
Mayor precisión en el control de calidad reduciendo los errores que pueden pasar desapercibidos para los operarios.
Aumento de la productividad gracias al procesamiento de información en menor tiempo y a la eliminación continua de productos defectuosos.
Mejora la eficiencia con la automatización de trabajos repetitivos evitando fallos humanos, cumpliendo con precisión con los estándares de calidad, aprovechando los recursos y evitando los tiempos muertos.
Importante reducción de tiempo en cada proceso automatizado.
Reducción de costes como consecuencia del aumento de productividad y la reducción de pérdidas con un mejor aprovechamiento de los recursos.
Aplicaciones de la visión artificial
Los beneficios y ventajas que la visión artificial aporta a la industria la convierten en la herramienta de mayor éxito en todo tipo de sectores:
- Automoción
- Farmacéutica
- Impresión y embalaje
- Electrónica
- Agroalimentario
- Seguridad
- Medicina …
7 ejemplos del uso de la visión artificial en la fabricación
Estas son solo 7 de las múltiples posibilidades que la visión artificial ofrece a la industria:
Mantenimiento predictivo
El mantenimiento predictivo se consigue con el uso de dispositivos de aprendizaje automático y de IoT. Con el monitoreo de datos, tanto en las máquinas como en los componentes, se identifican señales que ayudan a descubrir posibles fallos y a tomar las decisiones precisas para prevenirlos.
Inspección de empaque
Un sistema de inspección de visión artificial inspecciona toda la línea de producción rechazando los productos defectuosos o que no cumplen con los estándares de calidad exigidos.
Leer códigos de barras
La visión artificial permite leer, identificar y procesar miles de códigos de barras por día, ahorrando tiempo y los errores que se producían anteriormente cuando se utilizaba un escáner de código de barras manejado por un operario.
Ensamblaje de productos y componentes
Los sistemas de visión artificial garantizan que los productos y componentes dispuestos en la línea de producción cumplen con las pautas de calidad, seguridad y producción consiguiendo que se cumplan los estándares de ensamblaje.
Reducción de defectos
Al eliminar los errores y la subjetividad en el proceso de inspección se lograr resultados precisos, confiables y repetibles.
Inspección de visión 3D
Son múltiples las aplicaciones donde se puede utilizar la inspección por visión 3D, este sistema de visión artificial escanea las imágenes de alta resolución tomadas desde distintos ángulos produciendo un modelo 3D perfecto, esto permite que el sistema identifique en la línea de producción cualquier defecto en los productos.
Metrología
La visión 3D y control dimensional es otra de las muchas aplicaciones de la visión artificial:
- Dimensiones de piezas
- Ángulos
- Montaje de elementos
- Áreas de superficie
- Distancias…
Conclusión: Los sistemas de visión artificial aumentan la competitividad reduciendo costes
Los sistemas de visión artificial tienen como objetivo optimizar los procesos y con ello conseguir una notable mejora de la producción y la calidad.
Gracias a los sistemas inteligentes se pueden detectar rápidamente y corregir distintos errores que pueden surgir en la línea de producción.
La visión artificial y sus aplicaciones se adaptan a cualquier sector.
La visión por computadora o visión industrial es la mejor herramienta en la actualidad para la inspección de calidad y el control, ya sea de los procesos industriales o del producto.
Los sistemas de visión industrial son imprescindibles en cualquier empresa o industria dentro del sector de la producción.