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El Blog de Visión por Computador: Llevando la tecnología a la industria

Tecnalia Post Cegasa

Historia de la visión artificial 1: Control de acumuladores de energía de principios de los 90.

Aunque parece que ha pasado poco tiempo, pero tras 25 años las formas y modos de desarrollar aplicaciones de visión artificial, las aplicaciones objetivo y los problemas existentes han evolucionado de forma considerable. Vamos a tratar de explicarlo con una aplicación de control de calidad de negativos de acumuladores eléctricos que desarrollamos para Cegasa (Energía Portátil), en 1994 para la planta de Oñati.

La aplicación

En este caso se trataba de controlar la distribución del negativo de las cubetas que forman los acumuladores determinando automáticamente su horizontalidad, nivel de llenado y la verificación de ausencia de masa sobrante de negativo, ya que todo esto podía provocar cortocircuitos con el aislante y el positivo del acumulador.

El software

En esta época, la programación de sistemas industriales gráficos tenía una complejidad elevada. La programación gráfica para DOS, El SDK para Windows 3.0 y 3.1 (los veteranos os acordaréis que se dedicaba mucho más tiempo a temas de gestión de mensajes y desarrollo de interfaz que a la aplicación en sí, características que han ido heredando sucesivamente toda programación en C++ para Windows proveniente de Microsoft) y la dificultad de crear interfaces gráficas que requerían las plantas industriales hacían que se dedicara un tiempo excesivo a la programación de tareas ajenas a la visión artificial y a la problemática de la empresa cliente. Por ello, la programación grafica industrial con LabWindows para DOS y posteriormente para Windows suponía una revolución en cuanto a las posibilidades gráficas, controles adaptados a las necesidades de las aplicaciones industriales que si bien seguían enlazando con el compilador de Microsoft y no había ningún entorno integrado de programación, disponían controles como agujas, displays, gráficas…

En cuanto a la memoria, si recordamos Ms DOS, con la limitación de los 640KB de memoria base hacía complicado el trabajo con imágenes, lo que obligaba a reservas dinámicas de memoria para ir controlando en todo momento el tamaño. Extensores de memoria tipo Phar Lap (http://en.wikipedia.org/wiki/Phar_Lap_(company) →) o el uso de memoria extendida nos liberaron de esas ataduras y nos permitieron usar esos enormes 4 Mb.

El hardware

Los PCs de la época eran un “poco” menos potentes, en concreto el portátil en el que escribo este blog es 40 veces más potente que el PC que empleamos para esa aplicación, sin contar multinúcleo y otras mejoras. Las cifras dan risa: un 80486 mononúcleo a 66 Mhz, con 4 Mb Ram y 170 Mb de disco duro era capaz de controlar por completo la aplicación.
En aquella época, el mercado no estaba tan consolidado como en la actualidad. Las cámaras eran analógicas lo que causaba numerosos problemas de ruido, muchas veces debidos a variadores industriales de gran potencia. Tanto cámaras como ópticas provenían en su mayoría del mundo de la vigilancia, lo que ocasionaba problemas en el manejo de la información. Además, las tarjetas de adquisición eran bastante caras y existían muy pocos proveedores de iluminaciones industriales normalmente basadas en fibra óptica.

Las formas de trabajar: El “hágaselo usted mismo”

En esta época, las aplicaciones industriales de visión artificial no estaban muy integradas en el mundo de la industria. A la desconfianza de los posibles clientes ante la tecnología se sumaba el precio elevado de componentes ópticos y electrónicos lo que llevó al desarrollo por parte de Tecnalia (en aquellos tiempos Robotiker) de las tarjetas de adquisición y su adecuación a través de multiplexores para seleccionar las distintas vistas de las cubetas y a la utilización de iluminación convencional.

Los resultados

Después de una fase de puesta a punto e instalación el sistema quedó instalado. Un tema curioso era que el sistema marcaba que el negativo estaba inclinado siempre, lo que provocó las sospechas del cliente. Después de una verificación, efectivamente, unos pisadores estaban defectuosos dejando el negativo mal repartido, lo que se corrigió rápidamente y según el cliente, sólo con esa detección el sistema ya había quedado amortizado. El sistema quedó instalado y en funcionamiento requiriendo solamente cambios en la iluminación cuando ésta se fundía.

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