Verificación y digitalizado 3D. Fundamentos y aplicaciones de la visión industrial
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- Andrea Castellanos Ferreyra
- hace 8 años
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1 Fundamentos y aplicaciones de la visión industrial Francisco Javier Brosed Dueso GIFMA Grupo de Ingeniería de Fabricación y Metrología Avanzada
2 ÍNDICE 1. Introducción 2. Fundamentos 3. Sistemas 4. Aplicaciones 5. Conclusiones Introducción
3 Introducción Adquisición de la imagen Visión Industrial Sistemas basados en cámaras Pueden incorporar elementos de iluminación Aumentan precisión nuevos desarrollos No hay interacción física con la pieza a medir Muy rápidos Visión humana: Identificar objetos Localizar posición 3D Interpretación de la imagen Ventaja: automatización Desventaja: dificultad de transmitir la inteligencia y habilidad humana al PC Aplicaciones: Inspección en control de calidad Prototipado rápido Navegación autónoma en robots Manipulación de objetos Medicina... Introducción
4 Fundamentos Modelado y calibración de las cámaras Modelo matemático de la cámara basado en el modelo de cámara pin hole. Fundamentos
5 Fundamentos Modelado y calibración de las cámaras Modelo matemático de la cámara basado en el modelo de cámara pin hole. Fundamentos
6 Fundamentos Tratamiento digital de imágenes Binarizado Filtros matriciales Transformada de Hough Centroide Fundamentos
7 Fundamentos Reconstrucción Sistemas 2D (u,v) 3D (x,y,z) Centroide en v (columna) Centroide en v, con máscara limitada Resultados de planitud Fundamentos
8 Sistemas Sistemas estereométricos activos Yw Zw Xw Z C f m O X I M 3D point Captured Image Y Sistemas
9 Sistemas SISTEMAS ESTEREOMÉTRICOS ACTIVOS LASER LINEAL Medición de superficies libres. Precisión: 6 20 µm (MMC), µm (Brazos). Distancia del sistema al objeto medido: decenas de centímetros. LUZ ESTRUCTURADA Medición de superficies libres. Precisión: 1/ / Distancia del sistema al objeto medido ~ 1m. Sistemas
10 Sistemas Sistemas estereométricos activos Sistemas estereométricos pasivos Yw Zw Xw Z C f m O X I M 3D point Captured Image Y Sistemas
11 Sistemas SISTEMAS ESTEREOMÉTRICOS PASIVOS FIJOS MÓVILES Medición de puntos mediante marcadores. Precisión: 1/ /85000 (depende de la distancia). Distancia del sistema al objeto medido: hasta 10 metros. INTRODUC CIÓN Sistemas
12 Sistemas Sistemas estereométricos activos Sistemas estereométricos pasivos Sistemas monoculares Yw Zw Xw Z C f m O X I M 3D point Captured Image Y Sistemas
13 Sistemas SISTEMAS ESTEREOMÉTRICOS PASIVOS MONOCULARES Medición de puntos mediante marcadores. Precisión: 1/ / (depende de la distancia). Distancia del sistema al objeto medido: pocas decenas metros. Sistemas
14 Aplicaciones Verificación de planitud Ingeniería ortopédica Automatización estación de taladrado Levantamiento de terreno Aplicaciones
15 Aplicaciones Verificación Verificación 100% de planitud en intercambiadores de calor Specular areas Diffuse areas Aplicaciones
16 Aplicaciones Verificación Verificación 100% de planitud en intercambiadores de calor FIXATION BRACKET PART FRAME (PC) FLANGE END OF PIPE Aplicaciones
17 Aplicaciones Verificación Verificación 100% de planitud en intercambiadores de calor Aplicaciones
18 Aplicaciones Verificación de planitud en intercambiadores de calor Verificación y digitalizado 3D. Fundamentos y aplicaciones de la visión industrial Aplicaciones 4 de junio de 2015
19 Aplicaciones Verificación Calibración del sistema Aplicación alineación utillajes X Z Incremento en V = 1.729píxeles Incremento en Z = 0.157mm Incremento en U = 7.511íxeles Incremento en X = mm PTP_REL {A 0.05, C 0.23} Giro en Z (A) = 0.050º Giro en X (C) = 0.235º X Z Aplicaciones
20 Aplicaciones Verificación Verificación de planitud en intercambiadores de calor Luz estructurada Aplicaciones
21 Aplicaciones Digitalización Ingeniería Ortopédica: Digitalización de la planta del pie Aplicaciones
22 Aplicaciones Automatización Automatización proceso de taladrado Aplicaciones
23 Aplicaciones Automatización Automatización proceso de taladrado Aplicaciones Error<0.070mm en 1250mm
24 Aplicaciones Automatización Automatización proceso de taladrado Sistemas monoculares Aplicaciones
25 Aplicaciones Terreno Levantamiento de terreno Sistemas monoculares Aplicaciones
26 Conclusiones Avances tecnológicos: Sensores digitales para cámaras Procesadores multi núcleo Tarjetas de procesamiento gráfico (GPU) Objetivos de alta definición Iluminación LED Sistemas AVANCES EN LOS SISTEMAS FOTOGRAMÉTRICOS Algoritmos de tratamiento digital de imagen: Segmentación de imágenes Procesado automático de grandes lotes Reconocimiento de patrones Extracción de características geométricas Emparejamiento de imágenes
27 Fundamentos y aplicaciones de la visión industrial Gracias por su atención Francisco Javier Brosed Dueso GIFMA Grupo de Ingeniería de Fabricación y Metrología Avanzada
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