Recolección en movimiento en el mundo IIoT

Según Market Research Engine, el mercado de Internet industrial de las cosas (IIoT) crecerá a una tasa de crecimiento anual compuesto de más del 8 % durante los próximos cinco años.

Como tal, el IIoT puede verse como la próxima frontera que brinda un nuevo nivel de productividad y eficiencia a las fábricas de todo el mundo. Es un elemento clave de la fabricación inteligente y una necesidad para todas las empresas que buscan una ventaja competitiva.

Por supuesto, el IIoT no existe por sí solo:depende de una interacción de las tecnologías más avanzadas, incluida la robótica, la inteligencia artificial (IA), la visión artificial, los sistemas de computación en la nube, los sistemas de análisis de datos y otros. Este artículo se centrará en la importancia de la visión artificial y los últimos avances en el campo que dan forma a la IIoT y definen las aplicaciones que se pueden automatizar dentro de su contexto.

Analicemos esto paso a paso explicando primero qué es realmente el Internet industrial de las cosas.

¿Qué es el Internet industrial de las cosas o IIoT?

El Internet industrial de las cosas es una red de dispositivos inteligentes conectados y análisis de datos en tiempo real, y el uso de estas tecnologías, en aplicaciones industriales de industrias manufactureras. Representa la forma más avanzada de automatización que permite una producción fluida y una optimización ininterrumpida a través del mantenimiento predictivo y la supervisión remota. Las tecnologías IIoT impulsan decisiones comerciales rápidas y precisas, aumentan la productividad y la eficiencia, maximizan la calidad del producto, mejoran la seguridad de los trabajadores, ahorran tiempo y reducen costos al minimizar el desperdicio de recursos.

El IIoT es un elemento clave de una fábrica inteligente y, como tal, está estrechamente relacionado con la cuarta revolución industrial o Industria 4.0.

Ahora bien, ¿cuál es el papel de la visión artificial en el IIoT?

Visión artificial en el IIoT

El mercado de la visión artificial industrial está creciendo a un ritmo récord. Los avances en la visión artificial se encuentran entre los principales impulsores de las aplicaciones industriales avanzadas y la automatización de fábricas; especialmente las imágenes en 3D tienen una importancia primordial dentro de este nicho.

La creciente adopción de tecnologías de visión artificial 3D en aplicaciones IIoT está impulsada por su creciente asequibilidad, la mejora de las capacidades tanto del lado del software como del hardware, y una variedad cada vez mayor de aplicaciones. Estos incluyen guía de robots, manejo y clasificación de objetos, inspección de productos y control de calidad, control de procesos en tiempo real y muchas otras aplicaciones.

Hasta hace poco, la visión artificial en 3D limitaba las áreas de aplicación anteriores a escenas estáticas. Esto significaba lo siguiente:

Los objetos que se movían en un transportador debían detenerse para ser escaneados y manipulados por un robot. De manera similar, un robot guiado por visión 3D unido a su brazo necesitaba dejar de moverse para cada adquisición de escaneo. Esto tiene una razón simple.

Las tecnologías de detección 3D convencionales para escanear áreas de trabajo grandes no pueden escanear objetos en movimiento en alta calidad.

Hasta hace poco, las tecnologías más populares que ofrecía el mercado para escanear objetos en movimiento eran tiempo de vuelo o sistemas estéreo activos. . Su principal ventaja es la velocidad y el largo alcance de exploración . Pero tienen una limitación importante: su resolución suele ser VGA (Matriz de gráficos de vídeo =un estándar de resolución para mostrar gráficos en monitores) y su precisión solo puede alcanzar varios milímetros. Además, no pueden proporcionar buenos detalles en los bordes y toda la imagen 3D tiene un ruido bastante alto.

Por lo tanto, si necesita sensores de luz estructurada de alta calidad puede ser la elección correcta. Pueden escanear todo tipo de materiales y superficies en diversas condiciones de trabajo, proporcionando datos sólidos y alta precisión . Sin embargo, también tienen una limitación fundamental: solo se pueden usar si la escena es perfectamente estática, ya que no pueden escanear objetos en movimiento o que vibran. Esto se debe a que un sistema de luz estructurada proyecta una secuencia de patrones de luz en una escena y si el objeto escaneado se mueve, el patrón proyectado se rompe. El resultado es mucho ruido, artefactos voladores o incluso una nube de puntos incompleta.

Entonces, ¿cómo obtener alta calidad y alta velocidad de escaneo 3D?

La innovadora tecnología de Photoneo combina la velocidad de los sistemas estéreo activos/ToF y la calidad de los sistemas de luz estructurada, como la única en el mercado. Se llama Luz Estructurada Paralela y proporciona una nube de puntos de alta resolución con 900 000 puntos 3D, precisión submilimétrica, bajo nivel de ruido, contornos detallados, alta robustez, escaneo completo en varios materiales y alta calidad en los bordes. Y lo más importante es:todo esto puede suceder en movimiento.

Esto transforma las aplicaciones IIoT desde cero.

Ampliación de la gama de aplicaciones IIoT con movimiento

Parallel Structured Light, que se implementa en la cámara Photoneo 3D MotionCam-3D, transforma la automatización al permitir aplicaciones completamente nuevas y al acortar los tiempos de ciclo y la latencia en las existentes.

En la robótica mano-ojo, el robot ya no necesita detenerse para hacer un escaneo y luego realizar la acción requerida, ya que la tecnología proporciona un flujo continuo de datos 3D de alta calidad, incluso durante movimientos o vibraciones aleatorias.

Parallel Structured Light también puede acelerar las aplicaciones 3D convencionales, como la manipulación de objetos en el espacio 3D o la evaluación de su calidad durante el proceso de fabricación. Un ejemplo de una aplicación de este tipo es el reconocimiento y selección de objetos colocados en un transportador en movimiento y su posterior clasificación de acuerdo con ciertos criterios, como OK o NO OK.

Además de los procesos de fabricación, la tecnología también extiende el potencial del IIoT a sectores como la logística, el comercio electrónico y otros. Se puede utilizar para la identificación de paquetes que pasan por una cinta transportadora o un transportador aéreo y hacen navegar un robot para recogerlos, clasificarlos y colocarlos en el contenedor correcto o en otra ubicación. Al combinar la luz estructurada en paralelo con la inteligencia artificial (IA), su potencial y rango de aplicación se extienden aún más.

La visión artificial en 3D es un elemento clave del IoT industrial y, si bien sus avances dan forma a todo el mundo del IIoT, el IIoT, a su vez, da forma a las tendencias de la visión artificial en 3D. A medida que IIoT se convierte en un estándar en las fábricas modernas, podemos esperar un rápido crecimiento en los sistemas de visión artificial conectados, IA y otros elementos centrales. Esta red conectada permitirá analizar, comprender y optimizar los procesos de fabricación y logística en cualquier entorno industrial.