Fundamentos de Automatización Industrial y Visión por Computador

Introducción a la Automatización Industrial

La automatización industrial es el uso de sistemas o elementos computerizados para controlar maquinaria y procesos industriales, sustituyendo a operadores humanos.

Su origen se remonta a 1750, cuando surge la Revolución Industrial.

Ventajas y Desventajas de la Robótica Industrial

Las ventajas de la robótica industrial son:

• Repetitividad y consistencia en las tareas.
• Control de calidad más estrecho.
• Mayor eficiencia operativa.
• Integración con sistemas empresariales.
• Incremento de la productividad.
• Reducción del trabajo de esfuerzo físico.

Algunas desventajas incluyen:

• Requerimientos de un gran capital inicial.
• Decremento severo en la flexibilidad de producción.
• Incremento en la dependencia del mantenimiento y reparación.

Visión Artificial y por Computador

La visión artificial o visión por computador tiene como objetivo la programación de un ordenador para que analice una imagen o sus características.

Los objetivos típicos de la visión artificial incluyen:

• La detección, segmentación, localización y reconocimiento de ciertos objetos en imágenes.
• La evaluación de los resultados de procesos.
• El registro de diferentes imágenes de una misma escena u objeto.
• El seguimiento de un objeto en una secuencia de imágenes.
• El mapeo de una escena para generar un modelo tridimensional de la misma.
• La estimación de las posturas tridimensionales de humanos.
• La búsqueda de imágenes digitales por su contenido.

Estos objetivos se consiguen por medio de reconocimiento de patrones, aprendizaje estadístico, geometría de proyección, procesamiento de imágenes, teoría de grafos y otros campos relacionados.

Fundamentos de la Automática

La automática se define como la forma de gestionar la producción, sustituyendo las tareas realizadas por personas de forma manual y artesanal por un conjunto de elementos técnicos.

Componentes de un Sistema Automatizado

Un sistema automatizado consta de dos partes diferenciadas:

• Parte de mando: Envía las señales en dirección a la parte operativa que las procesa o ejecuta.
• Parte operativa: Conjunto de elementos y medios técnicos capaces de realizar las órdenes recibidas de la parte de mando del sistema automático.

Objetivos de la Automatización

El objetivo principal de la automatización consiste en integrar varios aspectos de las operaciones de manufactura para:

• Mejorar la calidad y uniformidad del producto.
• Minimizar el esfuerzo y los tiempos de producción.
• Reducir los costos de manufactura mediante un mejor control de la producción.
• Reducir la intervención humana, el aburrimiento y la posibilidad de error humano.
• Reducir el daño en las piezas que resultaría del manejo manual.
• Aumentar la seguridad para el personal.
• Ahorrar área en la planta, haciendo más eficiente el mantenimiento de las máquinas y el flujo de material.

Para la automatización de procesos, se desarrollaron máquinas operadas con Controles Lógicos Programables (PLC).

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