Diseño y construcción de una estación de clasificación automática con visión de máquina

Abstract

Este artículo presenta el diseño, construcción y caracterización de un sistema automatizado de clasificación de producto en transportador de banda con visión de máquina que integra tecnología Free and Open Source Software y equipos comerciales Allen Bradley. Se definen requerimientos que determinan características: mecánicas de la estación de manufactura, de una aplicación clasificadora de productos con visión de máquina y de automatización del sistema. Para la aplicación de visión de máquina se usa la librería de procesamiento óptico digital de imágenes Open CV, para el diseño mecánico de la estación de manufactura se usa la herramienta CAD Solid Edge y para el diseño e implementación de la automatización se usan normas ISA junto a una metodología de proyectos de ingeniería en automatización integrando un PLC, un inversor, un Panel View y una Red DeviceNet. Se presentan pruebas de funcionamiento clasificando botellas y piezas de PVC en cuatro tipos establecidos, se comprueba el funcionamiento del sistema integrado y la eficiencia de la misma. El tiempo de procesamiento en visión de máquina es 0,290 s en promedio para una pieza de PVC, una capacidad de 206 accesorios x minuto, para botellas se logró un tiempo de procesamiento de 0,267 s, una capacidad de 224 botellas x minuto. Se obtiene un rendimiento mecánico máximo de 32 productos por minuto (1920 productos hora) con el transportador a 22 cm/s y con 40 cm de distancia entre productos obteniendo un error promedio de 0,8%.