Visión artificial para el control de calidad de un retrovisor

Abstract

La continua revolución industrial que se ha producido desde el siglo XVIII es vital para el desarrollo del mundo. Estas transformaciones industriales son los factores desencadenantes de los procesos de transformación tecnológica y productiva que afectan directamente a la sociedad y a la economía. En la actualidad, estamos siendo testigos de la Cuarta Revolución Industrial [1], denominada como la Industria 4.0, que arranca con la consolidación de las fábricas inteligentes, representando una evolución en los procesos de fabricación al incorporar las nuevas metodologías digitales disponibles en la actualidad. En consecuencia, es fundamental que cualquier empresa industrial se sume a esta evolución para no perder su nivel de competitividad y no quedarse en un lugar desfavorecido en el mercado. La visión artificial representa una de las herramientas transversales más relevantes dentro de la industria 4.0 con la función de obtener, procesar y analizar imágenes del mundo físico, con el objetivo de generar información que pueda ser interpretada y empleada por una máquina, a través de procesos digitales. La trazabilidad, el control de calidad, el soporte a la producción, la seguridad industrial, el control de procesos, la logística así como la generación de enormes cantidades de datos, constituyen una parte integral de las acciones en las que los sistemas de visión artificial intervienen. En este trabajo se presenta el desarrollo del sistema de control de calidad de un producto final guiado por visión artificial, utilizando una cámara web integrada al software libre Python y una cámara térmica que trabajan en conjunto con varias librerías siendo la principal OpenCV. El principio de funcionamiento del control de calidad, está basado en un sistema de posicionamiento y un pequeño programa capaz de mover las lunas de los retrovisores, así como encender su calefactado y luces, frente a la lente de una cámara, la cual se encargará de capturar la imagen y procesarla por medio de lenguaje software. El sistema permite analizar piezas previo envío a cliente, comprobando que tanto el montaje como las funcionalidades son correctas, en caso contrario, se notifica al usuario de forma detallada las incidencias o fallos que posee el producto. De esta forma, se consigue un sistema de control de calidad automático, meticuloso, eficaz y rápido pero el operario, ya que no requiere de su atención durante el proceso de verificación.

The continuing industrial revolution that has occurred since the 18th century is vital to the development of the world. These industrial transformations are triggers for processes of technological and productive transformation that directly affect society and the economy. Today we are witnessing the fourth industrial revolution [1], Industry 4.0, which began with the integration of smart factories and represents the evolution of the manufacturing process by merging the new digital methods available today. Therefore, it is essential that any industrial company adheres to this development process so as not to lose its level of competitiveness and not remain in a disadvantageous position in the market. Artificial vision represents one of the most relevant transversal tools within Industry 4.0 with the function of obtaining, processing and analyzing images of the physical world, with the aim of generating information that can be interpreted and used by a machine, through digital processes. Traceability, quality control, production support, industrial safety, process control, logistics as well as the generation of large amounts of data, constitute an integral part of the actions in which artificial vision systems intervene. This work presents the development of the quality control system of a final product guided by artificial vision, using a web camera integrated into the free Python software and a thermal camera that work in conjunction with several libraries, the main one being OpenCV. The operating principle of quality control is based on a positioning system and a small program capable of moving the mirror glass, as well as turning on its heater and lights, in front of the lens of a camera, which will take care of capture the image and process it through language software. The system allows parts to be analyzed prior to shipment to the customer, checking that both the assembly and the functionalities are correct, otherwise, the user is notified in detail of incidents or faults that the product has. In this way, an automatic, meticulous, efficient and fast quality control system is achieved, but the operator does not require his attention during the verification process.