Visión artificial en la industria 4.0: ¿Qué es y qué aplicaciones tiene?

Una de las tecnologías que más ha evolucionado en los últimos años dentro de la Inteligencia Artificial es la visión artificial. Esta es inherente a la Industria 4.0, ya que permite dotar a los equipos industriales de capacidades como ver, procesar y gestionar imágenes con el fin de mejorar los procesos y facilitar el trabajo humano. Si quieres entender cómo funciona, sigue leyendo.

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¿Qué es la visión artificial?

La visión artificial es un sistema de herramientas que permite obtener, comprender y analizar imágenes con el fin de que toda esta información se pueda procesar. En este sistema se combinan hardware y software para que los dispositivos puedan ejecutar las funciones.

Utiliza algoritmos para comprender los datos visuales digitales de la misma manera que lo hace el ojo humano. Los modelos pueden traducir lo que ven en datos y tomar acciones o recomendaciones significativas basadas en la información.

Para 2023, se espera que el mercado de la visión artificial alcance los 48.600 millones de dólares a medida que los nuevos desarrollos, como los vehículos autónomos, los drones de reparto y la detección de una «falsificación profunda», dependan de la tecnología.

¿Cómo funciona la visión artificial?

Un sistema de visión artificial consta de varios componentes para su correcto funcionamiento. A continuación, te contamos cuáles son:

1. Cámara: Será el sensor de imagen que transformará la luz en datos de imágenes para su transmisión
2. Lentes: Encargados de concentrar la luz en el sensor de la imagen.
3. Luz: Cualquier configuración de visión artificial requiere una selección determinada de luz. ¿Por qué? Porque el sistema no puede procesar y analizar aquello que no puede ver.
4. Procesador de imagen:También se les conoce como controladores y son los encargados de extraer la información más relevante, utilizando algoritmos predefinidos
5. Comunicación: El sistema de visión artificial se conecta a otros dispositivos, para trasladar la información.

Vamos a ver cómo se aplican estos componentes: Primero se identifica el producto a través de un sensor, Luego, el sensor activa la fuente de luz y la cámara fotografía el producto.

La imagen capturada se convierte en datos digitales mediante el procesador. El programa analiza el archivo en busca de fallas, según los criterios pautados inicialmente. El producto no pasará la inspección si llega a encontrarse algún defecto.

Visión artificial industrial

La visión artificial, al igual que otras tecnologías como el Big Data, Internet de las Cosas, RPA e Inteligencia Artificial, es fundamental en el desarrollo de la Cuarta Revolución Industrial. La razón es que permite optimizar el funcionamiento de los procesos industriales y descubrir fallos, verificar los números de lote o fechas de vencimiento de productos.

Uno de los sectores en donde más utilidad tiene es en el sector logístico, ya que ayuda a detectar y prevenir futuros incidentes. Por ejemplo, en la línea de producción, se utiliza la visión artificial para comprobar que el montaje de todas las piezas se haga de forma correcta y que la pintura de las piezas esté perfecta para salir a distribución.

Sistemas de visión artificial

La visión artificial cuenta con tres tipos de sistemas distintos aplicables en función de las necesidades de producción, la tipología de producto y sus características.

Sensores de visión inteligente

Es el tipo de sistema más simple, pues sus capacidades son las más limitadas y está diseñado para aplicaciones que no representen una complicación mayor. Se puede utilizar para la trazabilidad en procesos productivos en cualquier tipo de fábrica.

Es importante resaltar que tiene un bajo coste de adquisición, convirtiéndolo en un sistema bastante competitivo dentro del mercado industrial.

Cámaras inteligentes y sistemas de visión integrados

Este sistema es más completo en cuanto a funcionalidad, ya que permite un procesamiento de imagen más avanzado. Se puede conectar a otras tecnologías y sistemas automatizados, facilitando el control y la transferencia de la información.

Este tipo de solución destaca por su capacidad para solucionar cualquier tipo de demanda industrial. Las cámaras inteligentes se pueden conectar a otros sistemas automatizados, lo que ayuda a mejorar los procesos de producción.

Sistemas de visión avanzados

Los sistemas de visión avanzados cuentan con un hardware mucho más sofisticado y pueden analizar una gran cantidad de datos de forma simultánea.

Pueden llegar a tener capacidad cognitiva, ya que pueden aprender y emplear conocimientos para realizar diferentes tareas. Un ejemplo de estos sistemas son los cobots.

¿Qué puede hacer un sistema de visión artificial?

Los sistemas de visión artificial pueden desarrollar varias funciones dependiendo de las necesidades de la empresa, entre ellas está:

• Detección de objetos
• Medición
• Detección de fallas
• Localización
• Clasificación de imágenes
• Reconocimiento facial
• Coincidencia de características

Aplicaciones de la visión artificial

#1. Control y gestión de inventario

La visión artificial es imprescindible en el proceso de lectura de códigos de barras y etiquetas en componentes y productos. Esto funciona para el control de inventario, pero también en el proceso de fabricación para garantizar que se agreguen los componentes correctos a medida que los productos avanzan en una línea de ensamblaje.

#2. Agricultura

Las máquinas cosechadoras utilizan la visión artificial para detectar la ubicación de las uvas en la vid, de modo que las máquinas cosechadoras robóticas puedan recoger los racimos sin destruir ninguna uva.

#3. Medicina

Las imágenes médicas pueden beneficiarse enormemente de los avances recientes en la clasificación de imágenes y la detección de objetos. Varios estudios han demostrado resultados prometedores en tareas complejas de diagnóstico médico que abarcan dermatología, radiología o patología. Los sistemas de visión artificial podrían ayudar a los médicos ofreciendo segundas opiniones y marcando áreas preocupantes en las imágenes.

#4. Seguimiento y trazabilidad

En industrias muy reguladas, como la farmacéutica, es importante poder realizar un seguimiento de los ingredientes, los números de serie de los productos y controlar las fechas de caducidad, lo que la visión artificial facilita extraordinariamente.

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Beneficios de la visión artificial

Implementar la visión artificial en una empresa trae consigo innumerables ventajas, ya que no solo resuelve problemas de fabricación, sino que también ayuda a mejorar los procesos productivos. Algunos de los más relevantes son:

Precisión mejorada

Por naturaleza, las decisiones humanas se alimentan de suposiciones o ideas preconcebidas sobre la verdad. La visión artificial basa las decisiones en datos, no en suposiciones. Además, opera a un nivel de pixel que el cerebro humano no es capaz de procesar. De esta forma, los resultados son mucho más precisos ayudando a mejorar las tasas de detección de defectos hasta en un 90%.

Mejora en la productividad

La visión artificial puede analizar imágenes en segundos, lo que permite que los recursos humanos se centren en desarrollar otras tareas que requieren de la mente para ejecutarse.

Reducción de costes

Un sistema de visión puede mejorar la velocidad de fabricación y reducir la cantidad de mano de obra necesaria para operar el equipo. Igualmente importante, puede reducir la tasa de desechos para que se desperdicien menos materiales y, en el proceso, reducir sus gastos generales.

Mejora la seguridad

Debido a que la visión artificial reduce la participación humana en el proceso de fabricación, crea un entorno de trabajo más seguro en general. Los empleados tienen menos probabilidades de sufrir lesiones cuando operan máquinas potentes y voluminosas. Asimismo, se evita que los trabajadores contaminen las salas limpias y, al mismo tiempo, se reduce su exposición a piezas y materiales peligrosos.

¿Qué te ha parecido este artículo sobre visión artificial en la industria 4.0? ¿Conoces algún proceso empresarial en el que se haya implementado este sistema? Déjanos tu opinión en los comentarios. ¡Te leemos!

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