Vision Artificial _UNI TERRASSA 2010

XVI JORNADES de CONFERÈNCIES
JCEE’10
Tendències, aplicacions, recerca i docència
en el camp de l’ Enginyeria Electrònica

: Visión Artificial una tecnología industrial
Ulrich Druzella
Responsable Visión Artificial SICK España

SICK - at a glance
:

Fundado en el 1946 – más de 60 años trabajando
-

con tecnología de sensores

:

Más de 4,700 empleados en todo el mundo

:

Más de 40 subsidiarias:

Rango más amplio de productos en la industria de
sensores

:

Líder en Innovaciones

SICK - one of the leading manufacturers of sensors and
sensor solutions for industrial applications worldwide
: SICK

: Confidential

2

Contenido

Historia estado actual
Introducción Visión artificial
Visión 2D
Tipos iluminación, sensor, óptica
Aplicaciones
Visión 3D
Cámaras 3D inteligentes
Cámara 3Ddatastreamer
Aplicaciones

: SICK

: Confidential

3

Historia
:

En los años ‘70 se empezaron a a realizar la primeras investigaciones

:

Siendo una tecnología militar para analizar imágenes captadas por ejemplo por
satélites

:

hasta los ’90 no tiene salida en números altos de aplicaciones por el precio elevado
de sus componentes

:

Desde mediados de los noventa se aumentó significativamente suaplicación gracias a
la caída de precios de sensores y procesadores
Fuente de datos:

: SICK

: Confidential

4

Sectores para Visión Artificial en la industria

Madera

Packaging

Electrónica

Robótica

Manufacturing

Farma

Logística

Alimentación

Automoción

: SICK

: Confidential

5

Qué es Visión artificial?
:

Con visión artificial pretendemos reemplazar o complementar inspecciones manuales ymediciones con cámaras digitales y procesamientos de imágenes.

:

Beneficios:
-

Aumentar la producción
Mejorar la calidad
Reducir el trabajo monótono (control repetitivo etc.)

Wa

or
it f

ne

w

ob

je c

t

1. Take image

4. Take action

2. Analyze image

3. Send result

: SICK

: Confidential

6

Componentes de una solución de visión
:

Componentes típicos en una solución de visión
-

Cámara,lente e iluminación especial
Sistema de control, PLC
Interfase operador (HMI)
Trigger
Actuador

Interface Operador
(front-end)

PLC
Robot

-

Cinta transportadora o soporte del objeto
(Robot)

Iluminación
Cinta

Cámara
Lente

Actuador

Fotocélula
Pieza mala
: SICK

Piezas buenas

: Confidential

7

Tipos de cámaras según flexibilidad y facilidad para usar

:

Sensor de Visión
- Fácil de usar
-Específico para ciertas aplicaciones o configurable
pero limitado
- Trabaja sin PC en la aplicación

:

Cámara Inteligente
- Flexible, programable con herramientas fáciles de
aplicar
- Trabaja sin PC en la aplicación

:

Sensor de Visión o
cámara inteligente

Cámaras basadas en un PC
- Totalmente flexible, programables con lenguaje de
programación (C++, .NET, etc)
- La cámara solo toma la imagen, elPC analiza
mediante SW o programación especial

: SICK

: Confidential

Aplicación basada en PC

8

Tipos de cámara según la Dimensión
:

1D (line scan)
- Colecciona perfiles de color o grises
- Los perfiles se pueden ensamblar para formar una
imagen
- Escanear, requiere movimiento del objeto

:

2D
- Adquiere una imagen de un área
- Snapshot, ”click”, no requiere movimiento

:

3D
- Genera unaimagen 3D como un mapa de alturas o
una ”nube de puntos” (360° imaging)
- Realizable con 2 cámaras (estéreo visión) o con un
Escáner con un láser (triangulación)
- MultiScan 1D, 2D, 3D, y más con la misma cámara al
mismo tiempo! (RANGER)

: SICK

: Confidential

9

Grupos de equipos de visión principales que se
están aplicando en la industria
Sensores de Visión
Aplicáciones básicas de visión 2DOrdenar por características opticas,
presencia, mediciónes limitadas,
resoluciones limitadas, distancias
más cortas
Cámaras inteligentes con Software integrado
Aplicáciones complejas de
visión 2D, Software potente de
analisis
OCR/OCV, Código de barras
código 2D

3D inteligente
Software potente de analisis
OCR/OCV, volumenes, alturas
dimensiones

Cámaras con el análisis basado en PC
Cámara 3D,...