José Angel Gutiérrez Olabarria

TECNALIA

Inspección de calidad a través

de información visual de

distintas naturalezas

Aimen, O Porriño

11/04/18

Indice

1. Presentación

2. Introducción

3. El problema: Límites de la visión 2D y 3D

4. Tecnologías complementarias

5. Experiencia y Resultados. Datos de

mejora

6. Otras tecnologías concurrentes.

7. Conclusiones

3

• Tecnalia Tecnalia R&I es el centro privado de

investigación aplicada más importante a nivel

nacional, estando entre los cinco primeros de

mayor calado a nivel internacional. Mas de 1300

técnicos que “Transformamos tecnología en PIB”

• GKN es líder mundial en diseño, desarrollo e

integración de transmisiones para automoción.

25500 empleados en 23 países.

• Betsaide produce aceros de distintas

especialidades para mercados de alta exigencia:

auto, agua gas electricidad etc.

1. Introduction

4

Principio

• Desplazamiento posición de la luz reflejada

percibido desde el sensor con un ángulo.

• Información posicional medida por calibración

2. introducción: Triangulación óptica

5

Principio

• Desplazamiento posición de la luz reflejada

percibido desde el sensor con un ángulo.

• Información posicional medida por calibración

2. introducción: Triangulación óptica

6

Principio

• Desplazamiento posición de la luz reflejada

percibido desde el sensor con un ángulo.

• Información posicional medida por calibración

2. introducción: Triangulación óptica

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Aplicación:

• Medida, control de secciones, perfil a perfil

• reconstrucción 3D y mapas de disparidad

2. introducción: Triangulación óptica

©Keyence

8

2. introducción: Inspección superficial Principio.

• Imagen de

intensidad de luz

reflejada

percibida en un

sensor

• Información de

intensidad

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2. introducción: Inspección superficial

por visión

Principio.

• Imagen de

intensidad de

luz reflejada

percibida en

un sensor

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• Aplicación

2. introducción: Inspección superficial por visión

Image

acquisition

Image

preprocessingFeatures extraction

Classification,

defect detection

© Deep Learning

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• Visión convencional no

percibe dimensión mas que

de manera indirecta y

aparente. Efectos ópticos

• Visión 3D solo percibe

puntos de medida,

problema de Oclusiones

• Trabajamos con luz: Negro

es negro, espejo es espejo.

3. El problema: Límites de la visión 2D y 3D

©Alessandro Diddi

©Photonics

12

• Usar información de ambas naturalezas proporciona

ventajas claras en situaciones de “duda”:

• 2D para aquellos elementos de los que no se

obtenga información 3D, como grietas y marcas

superficiales

• 3D para distinguir manchas de elementos con

relieve

4. Tecnologías complementarias

2D processing2D Data

Certai

nty

3D processing3D Data

results

Intelligent

reprocessing

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• Pueden usarse sensores independientes en función

de las necesidades

• No siempre es necesario duplicar sensores muchos

3D proporcionan intensidad también (menor calidad)

4. Tecnologías complementarias

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5. Experience and results.

El Proyecto de I+D Euskofor fue finaciadopor la SPRI

• Euskoforge 2020 project: Arquitectura

• Resultados interesantes en la distinción

de defectos y no defectos

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• Grietas y marcas sin información de relieve son

mejor detectadas en imagen mientras que faltas o

excesos en 3D

• Se ha empleado fusión inteligente de datos

• Esta filosofía se está empleando en otras

instalaciones Surfin, sobre todo empleando Redes

Neuronales convolucionales para la clasificación

5. Experience and results.

16

• Avdicast : Arquitectura

5. Experience and results. Avdicast I+DFinanciado por GobiernoVasco

Camera

DOME

Darkfield

Camera

Darkfield

3D triangulation

sensors

• Piezas de precision de

automocion

• 0,1 mm resolucion de

deteccion

• 2 pizas / min

17

• 3D para deteccion de defectos falta / exceso

• Imagenes de intensidad para defectos

superficiales “estéticos” y casos de duda

• Procesamiento adicional 2D tanto convencional

como Deep

• OCR

5. Experience and results.

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• La visión artificial presenta ventajas: información

comprensible, realtivo bajo coste de los

sensores, procesadores y gran numero de

desarrollos y aplicaciones etc.

• Pero existen otras tecnologías que proporcionan

información complementaria (Ultrasonidos y

otras)

• Estamos trabajando en hacer crecer el Esquema

fusión inteligente

6. Otras tecnologías concurrentes

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• No hay una solución tecnológica única: Fusión de

datos de múltiples naturalezas como solución

para incertidumbres

• Será caro y complejo resolver todas las

necesidades, pero las combinaciones inteligentes

robustecen la detección

• Fusión con mas tecnologías completarías como

camino de mejora

7. Conclusiones

TECNALIATECNALIA RESEARCH & INNOVATION

FOUNDATION

Parque Científico y Tecnológico de Bizkaia

C/ Geldo, Edificio 700

E-48160 Derio-Bizkaia (Spain)

T +34 946 430 850

www.tecnalia.com

http://www.computervisionbytecnalia.com

Industry & Transport Division

Special Machinery Business Area

José Angel Gutiérrez Olabarriajoseangel.gutierrez@tecnalia.com

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