DOCUMENTACIÓN CON IA
¿Qué desea saber?
Usar la Herramienta Alineador
La Herramienta Alineador es una de las características más potentes del OV10i. Utiliza la coincidencia de plantillas basada en bordes para rastrear su pieza a medida que se mueve, gira o desplaza entre capturas. Cuando está configurada correctamente, sus Regiones de Interés (ROI) siguen dinámicamente la pieza, de modo que cada inspección recorta exactamente el área correcta, sin importar cómo se presente la pieza. Esta guía lo guía a través de cada característica de la Herramienta Alineador, explica qué hace cada ajuste y comparte consejos de expertos que le ahorrarán horas de solución de problemas.
La configuración de la cámara OV10i sigue un proceso en cascada estricto. La Herramienta Alineador se ubica en el Paso 2 — después de la Configuración de Imagen y antes de la Configuración de ROI. Si cambia algo aguas arriba de la Herramienta Alineador (lente, iluminación, corrección de distorsión de lente, posición de la cámara), debe volver a capturar la imagen de plantilla y volver a alinear. Omitir esto ocasionará fallos sutiles y difíciles de diagnosticar aguas abajo.
Qué hace realmente la Herramienta Alineador
Cada vez que la cámara captura una imagen, la Herramienta Alineador se ejecuta antes de que ocurra cualquier inspección con IA.:
- Escanea la nueva imagen en busca de patrones de borde que coincidan con la plantilla que definió
- Calcula el desplazamiento — cuán lejos se ha desplazado la pieza en X, Y, rotación y, opcionalmente, escala
- Mueve todas tus ROI para que coincidan con la posición de la pieza detectada
- Informa una puntuación de confianza que indica cuánta certeza tiene sobre la coincidencia
Si la puntuación de confianza cae por debajo de su umbral, la Herramienta Alineador informa una falla — y puede optar por omitir la inspección o marcar la captura como rechazo.
El resultado: puede usar ROI más pequeños y ajustados porque no necesitan un margen de seguridad masivo para compensar el movimiento de la pieza. ROI más pequeños significan una mejor relación señal-ruido, lo que implica que la IA necesita menos datos de entrenamiento y produce resultados más precisos.
La Herramienta Alineador es solo 2D — funciona en el plano ortogonal a la cámara. Maneja traslación (desplazamiento en X/Y), rotación y cambios menores de escala (±10%). No maneja piezas deformadas, piezas dobladas, ni transformaciones de perspectiva en 3D. Si su pieza tiene variación 3D significativa, omita la Herramienta Alineador y use un segmentador con propiedades invariantes a la ubicación en su lugar.
Prerrequisitos
Antes de configurar la Herramienta Alineador, asegúrese de haber completado:
- Configuración física de la imagen — montaje estable, lente correcto, iluminación uniforme
- Corrección de distorsión de lente — configúrela en Configuración de Imagen antes de capturar una plantilla
- Una pieza bien enmarcada — la pieza debería llenar el marco tanto como sea posible para maximizar la resolución de píxeles
La página de la Herramienta Alineador en un vistazo
Abra su receta en el Editor de Recetas y haga clic en "Imagen de Plantilla y Alineación" en el menú de navegación de la izquierda.
La página tiene dos áreas principales:
- Izquierda: Vista previa de la Imagen — muestra su imagen de plantilla con Regiones de Plantilla dibujadas en la parte superior. Los bordes resaltados aparecen dentro de las regiones (verde = bordes detectados correctamente, rojo = bordes insuficientes).
- Derecha: Panel de Configuración — contiene todos los controles: conmutador para omitir el Alineador, herramientas de Regiones de Plantilla, Rango de Rotación, Sensibilidad, Umbral de Confianza, Invarianza de Escala y el botón Guardar.
En la parte superior verá el botón Volver a Capturar Imagen de Plantilla para retomar su plantilla, y los botones de conmutación para Snap (modo de captura rápida) y Live (Modo de Vista previa en vivo).
Paso 1: Capturar una Imagen de Plantilla
La imagen de plantilla es la foto de referencia que el Alineador utiliza para localizar su pieza. Coloque una pieza de ejemplo adecuada en el campo de visión de la cámara y haga clic en Re-Capture Template Image.
Su pieza de plantilla debe ser:
- Bien iluminada con bordes claros y nítidos — iluminación uniforme sin sombras fuertes
- Limpa sin escombros, aceite o contaminantes en las superficies
- Representativa de una pieza normal, no defectuosa
- Colocada aproximadamente donde las piezas suelen aparecer durante la producción
No use una pieza defectuosa como plantilla. El Alineador empareja los patrones de borde de esta imagen, por lo que cualquier anomalía en la pieza de plantilla pasará a formar parte del patrón que el sistema espera ver en cada pieza.
Después de capturar, el panel de vista previa cambia de la cámara en vivo a la imagen estática de la plantilla. Usted trabajará en esta imagen de plantilla para definir sus regiones.
Paso 2: Añadir Regiones de Plantilla
Las Regiones de Plantilla indican al Alineador dónde buscar patrones de borde en la imagen de plantilla. Estás dibujando rectángulos (o círculos) alrededor de características distintivas que el Alineador utilizará como puntos de anclaje.
Añadiendo Regiones
Haz clic en + Rectangle o + Circle en el panel Regiones de Plantilla para crear una nueva región.
Una vez colocada, puedes:
- Hacer clic y arrastrar la región para reposicionarla
- Arrastrar los tiradores de las esquinas para cambiar su tamaño
- Hacer clic en la región para acceder a las opciones de rotación, cambio de tamaño o eliminación
¿Qué hace que una Región de Plantilla sea Buena?
Elija bordes que sean:
- Sencillos — transiciones claras y definidas (esquinas, orificios, aristas mecanizadas)
- Únicos — lo suficientemente distintivos para que el patrón no coincida con características de fondo aleatorias
- Consistentes — presentes e idénticas en cada pieza que pasa
- Estables — situadas fuera de áreas propensas a defectos, contaminación o desgaste
Evite colocar regiones en:
- Superficies texturizadas o ásperas (demasiado ruido)
- Áreas reflectantes o brillantes (inconsistentes bajo diferentes ángulos de iluminación)
- Características que puedan estar dañadas o ausentes en piezas defectuosas
- Detalles muy pequeños que puedan quedar ocultos por residuos
La Regla de Oro: Pequeñas y lo más separadas posible
Coloque 2–3 regiones de plantilla pequeñas lo más separadas posible en la pieza — por ejemplo, una en la esquina superior izquierda y otra en la esquina inferior derecha. Este es el consejo más importante para una alineación estable. Una sola región en un lado genera inestabilidad angular (la alineación se tambalea en 0.5° o más). Dos regiones en lados opuestos promedian este error, reduciendo el jitter en un orden de magnitud (hasta ~0.05°).
No necesita regiones grandes. Un pequeño rectángulo que capture una esquina aguda o un par de orificios limpios es mucho mejor que una región masiva que incluya ruido de fondo.
Paso 3: Comprender los Resaltos de Borde y el Punto Rojo
Una vez que coloque una Región de Plantilla, el Alineador analiza de inmediato los bordes dentro de ella. Verá resaltos de color superpuestos en la imagen:
Destacados en verde
Contornos verdes alrededor de las características significan que el Alineador ha detectado bordes fuertes y utilizables en esa área. Estos son los patrones que el sistema utilizará para encontrar y rastrear su pieza. Cuantos más contornos verdes vea en características consistentes y estables, mejor será su alineación.
El punto rojo
El pequeño punto rojo que ve en el centro de la región de plantilla (o cerca del centro de la imagen) es el punto de referencia de alineación — también llamado punto de anclaje o centro de alineación. Este es el centro matemático que el Alineador usa como origen para calcular desplazamientos de posición y rotación.
Cuando el Alineador detecta su pieza en una nueva imagen, calcula cuánto ha cambiado la posición detectada de la pieza respecto a este punto rojo. Todas las posiciones de ROI se ajustan luego por el mismo desplazamiento. Considere el punto rojo como el "punto de pivote" para toda la transformación de alineación.
No es necesario ajustar manualmente el punto rojo. Se calcula automáticamente a partir de sus regiones de plantilla. Contar con múltiples regiones de plantilla distribuidas a lo largo de la pieza le proporciona un punto de referencia más estable y preciso.
Resaltados en rojo (Indicador de problema)
Si toda una región de plantilla muestra resaltados en rojo en lugar de verde, significa que el Alineador no pudo encontrar suficientes bordes utilizables en esa área. Esto es un problema: significa que la región no está contribuyendo a la alineación. Para solucionarlo:
- Aumenten la Sensibilidad del control deslizante (ver Paso 5)
- Muevan la región a un área con bordes más afilados y nítidos
- Mejoren la iluminación para aumentar el contraste de las características de la pieza
- Verifiquen el enfoque de la cámara — bordes borrosos no se detectarán de forma fiable
Paso 4: Limpieza de Ruido con la Herramienta Ignorar Región de Plantilla
Incluso las regiones bien ubicadas pueden captar bordes no deseados — reflejos, texturas, escombros o patrones de fondo. La herramienta Ignorar Región de Plantilla le permite pintar sobre estas áreas ruidosas para eliminarlas del patrón de alineación.
- Haga clic en Ignorar Región de Plantilla en el panel Regiones de Plantilla
- Se activa una herramienta de pincel — pinte sobre cualquier borde que desee eliminar
- Las áreas pintadas se convierten en una máscara que excluye permanentemente esos bordes del patrón de alineación
Por qué es importante
La herramienta Ignorar es uno de los pasos más pasados por alto y más importantes en la configuración del Alineador. He aquí por qué: cada borde no deseado en su plantilla es ruido que el Alineador intenta emparejar. Si ese ruido no está presente en la siguiente pieza (porque fue un reflejo o un rasguño aleatorio), la confianza del Alineador cae, o peor, coincide en la ubicación incorrecta.
Utilice una estrategia de alta sensibilidad + limpieza agresiva: suba el control deslizante de Sensibilidad para detectar más bordes, y luego use implacablemente la herramienta Ignorar para eliminar cada borde que no sea una característica de pieza limpia y repetible. Esto le ofrece lo mejor de ambos mundos: captura bordes sutiles pero importantes mientras filtra todo el ruido.
Cosas comunes a ignorar:
- Puntos brillantes o reflejos
- Texturas de fondo visibles alrededor de la pieza
- Texturas superficiales en la propia pieza (metal cepillado, patrones moldeados)
- Bordes por escombros, residuos de aceite o contaminación
- Bordes por etiquetas, pegatinas o marcas que varían entre piezas
Paso 5: Ajustar la Sensibilidad
El control deslizante Sensibilidad controla qué tan agresivo es el algoritmo de detección de bordes. Valores más altos detectan más bordes (incluidos los sutiles); valores más bajos solo capturan los bordes más fuertes y evidentes.
Cómo encontrar la configuración adecuada:
- Comience con la sensibilidad predeterminada
- Si las regiones de la plantilla muestran resaltados en rojo (no hay suficientes bordes), aumente la sensibilidad
- Si observa demasiado ruido verde en texturas y características irrelevantes, disminuya la sensibilidad
- La configuración ideal es la sensibilidad más baja que aún proporcione resaltados en verde sólidos en las características que le importan
Una mayor sensibilidad no siempre es mejor. Más bordes significa más potencial de ruido. El enfoque óptimo es: aumente la sensibilidad para capturar los bordes que necesita, luego use la herramienta Ignorar para eliminar todo lo que no necesita. Esto le brinda un patrón limpio y confiable.
Paso 6: Configurar el Rango de Rotación
El Rango de Rotación define cuánta variación rotacional tolerará el Alineador al buscar la pieza.
- +/- 180 grados — Encuentre la pieza en cualquier rotación (flexibilidad máxima). Use esto para piezas en cintas transportadoras o sistemas robóticos de pick-and-place donde la orientación es impredecible.
- +/- 5–20 grados — Para piezas que están aproximadamente posicionadas pero pueden tener variación rotacional pequeña. Común en configuraciones con fijaciones que permiten juego.
- +/- 0 grados — Solo coincidir con piezas que estén exactamente en el mismo ángulo que la plantilla. Procesamiento más rápido.
Use el rango de rotación como una puerta de calidad. Si configura el rango en ±10° y una pieza llega girada 15°, el Alineador no podrá encontrarla — y puede usar esa falla como una señal de rechazo. Esta es una forma poderosa de detectar piezas que se presentan incorrectamente antes de que la IA se ejecute.
Un error común es dejar el rango de rotación por defecto en ±20° cuando las piezas pueden llegar a cualquier ángulo. Si sus piezas pueden girar libremente (p. ej., en un alimentador de tolvas vibrante o una cinta transportadora sin riel guía), configúrelo en ±180°. De lo contrario, el Alineador fallará en cualquier pieza rotada más allá de ±20° y pasará horas depurando lo que parecen fallos de alineación aleatorios.
Compensación de velocidad de procesamiento: Rangos de rotación más amplios significan que el Alineador debe buscar más orientaciones, lo que toma más tiempo. Para una inspección de alta velocidad, use el rango más estrecho que cubra la variación real de sus piezas.
Paso 7: Establecer el Umbral de Confianza
El Umbral de Confianza es la calidad de coincidencia mínima que el Alineador requiere antes de aceptar una detección como válida.
- Rango: 0.0 a 1.0 (el porcentaje más bajo = coincidencia más estricta; 1.0 indica una coincidencia idéntica)
- Recomendado: 0.6 – 0.9 para la mayoría de las aplicaciones
Cómo funciona la confianza:
El Alineador calcula una puntuación de correlación entre el patrón de bordes en la plantilla y los bordes que encuentra en la nueva imagen. Esta puntuación tiene en cuenta la similitud del patrón, la precisión espacial y la calidad del borde. Si la puntuación excede su umbral, la alineación se acepta. Si no, se marca como fallo.
Guías de ajuste:
| Síntoma | Acción |
|---|---|
| El Alineador coincide con objetos o fondo incorrectos | Aumentar el umbral (intente 0.85–0.95) |
| Las piezas válidas no se detectan | Disminuir el umbral (intente 0.60–0.70) |
| La alineación funciona en la mayoría de las piezas pero falla en algunas | Verifique si las piezas que fallan tienen características obstruidas, luego ajuste |
Paso 8: Habilitar Scale Invariant (Cuando sea necesario)
El Scale Invariant toggle permite que el Alineador detecte piezas que parezcan ligeramente más grandes o más pequeñas que la plantilla — manejando ±10% de variación de tamaño. Esto compensa que las piezas estén ligeramente más cerca o más lejos de la cámara.
Habilitar Scale Invariant cuando:
- Las piezas están en una cinta transportadora que puede quedar más alta o más baja
- Las piezas son presentadas por un robot que no garantiza una altura Z exacta
- Su fijación tiene juego en el eje vertical
- El espesor de la pieza varía y afecta el tamaño aparente en la imagen
Déjelo desactivado cuando:
- Las piezas se encuentren a una distancia constante de la cámara
- Quiera la máxima velocidad de alineación (la búsqueda de escala añade tiempo de procesamiento)
- La variación de tamaño indicaría realmente un problema (pieza incorrecta)
Paso 9: Guardar y Probar con Vista previa en vivo
Una vez que haya configurado las regiones de la plantilla y los ajustes:
- Haga clic en Guardar en la parte inferior del panel de configuración. Esto entrena y despliega el modelo del Alineador.
- Active Modo de Vista previa en vivo (el botón "Live" en la parte superior de la página).
- El panel de vista previa pasa de la plantilla estática al feed de la cámara en vivo, con la alineación aplicada en tiempo real.
Lista de verificación de validación
Con la Vista previa en vivo activa, pruebe físicamente la alineación:
- Mueva la pieza hacia la izquierda, derecha, arriba y abajo — las ROIs deben seguirse de forma suave
- Gire la pieza dentro de su rango especificado — las ROIs deben rotar con ella
- Pruebe los bordes del rango — ¿qué sucede con la rotación máxima en ambos sentidos (±)?
- Presentar una pieza diferente (pero válida) — ¿la alineación sigue funcionando?
- Intente romperla — coloque la pieza en posiciones extremas, oculte parcialmente características, agregue escombros cerca de las regiones de la plantilla
Siempre intente romper la alineación antes de continuar. Si la alineación es frágil, fallará de forma impredecible en producción. Dedique 2–3 minutos intentando provocar una falla. Si pasa sus pruebas, está listo para producción. Si no, arréglela ahora — no proceda a la configuración ROI y al entrenamiento de IA, o tendrá que rehacer todo cuando los problemas de alineación aparezcan más tarde (efecto cascada).
Consejos y trucos
Alinee a los bordes que nunca cambian
El error más común del alineador es colocar regiones de plantilla sobre características que varían entre piezas. Incluso diferencias pequeñas — una posición de etiqueta ligeramente distinta, un tornillo que esté en un ángulo diferente, una soldadura que varíe — disminuirán la confianza de alineación o causarán jitter.
Las mejores características para alinear:
- Bordes mecanizados, ranuras fresadas, orificios perforados
- Contornos de placa PCB, orificios de montaje
- Características moldeadas con tolerancias estrictas (costillas, protuberancias)
- Contornos de piezas estampadas o bordes cortados por láser
Utilice múltiples regiones de forma estratégica
Dos regiones bien ubicadas son mejores que cinco mal ubicadas. La configuración ideal:
- Región 1: Superior izquierda (o superior) de la pieza — esquina o agujero claro
- Región 2: Inferior derecha (o inferior) de la pieza — característica distintiva diferente
Esta triangulación proporciona al Alineador datos de posición y rotación con la mayor distancia de base, minimizando el error angular.
Cuando el Alineador no puede encontrar la pieza
Si el alineamiento falla de forma constante:
- Verifique el valor de confianza en la Vista previa en vivo — ¿está cercano a su umbral o cercano a cero?
- Si está cercano a cero: sus regiones de plantilla no tienen características utilizables — rediseñelas
- Si está cerca del umbral: reduzca ligeramente el umbral, o limpie bordes ruidosos con la herramienta Ignore
- Si funciona en algunas piezas pero no en otras: las piezas que varían probablemente tienen características ocultas o faltantes donde se colocaron sus regiones de plantilla
Optimización de Velocidad
Para aplicaciones de alto rendimiento donde cada milisegundo cuenta:
- Use 2 regiones (no 4+) con bordes limpios
- Configure el rango de rotación más estrecho que cubra su variación real
- Configure la Sensibilidad al mínimo que proporcione bordes verdes sólidos
- Deshabilitar Scale Invariant si su distancia Z no cambia
- Mantenga las regiones de plantilla pequeñas — las regiones grandes implican más bordes para procesar
Recuperación ante cambios previos
Si cambia cualquiera de lo siguiente, debe volver a realizar la configuración del Alineador:
| Cambio Realizado | Qué volver a hacer |
|---|---|
| Corrección de distorsión de lente | Recapturar plantilla, volver a realizar todas las regiones |
| Lente de la cámara o longitud focal | Recapturar plantilla, volver a realizar todas las regiones |
| Posición de montaje de la cámara | Recapturar plantilla, posiblemente volver a realizar las regiones |
| Configuración de iluminación | Recapturar plantilla, verificar que los bordes aún se detecten |
| Configuración de exposición/ganancia de la imagen | Recapturar plantilla, verificar que los bordes aún se detecten |
Cuando omitir el Alineador
No todas las aplicaciones requieren alineación. Deshabilite el Alineador (marque "Skip Aligner") cuando:
- Las piezas están en un fixture de precisión que garantiza la posición dentro de 1–2 píxeles
- Las piezas están registradas mecánicamente sin juego
- Necesita la máxima velocidad de procesamiento y la variación de posición es despreciable
- Está utilizando un segmenter con propiedades invariantes a la ubicación para variación de piezas en 3D
Cuando se omite el Alineador, las ROIs permanecen en sus posiciones fijas en la imagen de la plantilla. El sistema omite por completo el cálculo de alineación, lo cual es más rápido pero requiere una presentación de las piezas perfectamente consistente.
Guía rápida: Configuraciones del Alineador
| Configuración | Propósito | Rango recomendado | Cuándo ajustar |
|---|---|---|---|
| Sensibilidad | Intensidad de detección de bordes | El mínimo que proporcione bordes verdes | Los resaltos en rojo en las regiones → aumentar |
| Rango de Rotación | Tolerancia máxima de rotación (±grados) | Coincida con la variación real de su pieza | Piezas que llegan en ángulos inesperados |
| Umbral de Confianza | Calidad mínima de coincidencia para una alineación válida | 0.6 – 0.9 | Coincidencias falsas → aumentar; piezas perdidas → disminuir |
| Scale Invariant | Permitir variación de tamaño de ±10% | Habilitar solo cuando la distancia Z varía | Piezas a diferentes distancias de la cámara |
Referencia rápida de solución de problemas
| Problema | Causa probable | Solución |
|---|---|---|
| Las ROIs no se mueven en absoluto | El Skip Aligner está habilitado, o no existen regiones de plantilla | Desactive Skip Aligner; añada regiones de plantilla |
| La confianza siempre cerca del 0% | Las regiones de plantilla no tienen bordes utilizables | Mueva las regiones a áreas con bordes fuertes y limpios |
| Inestabilidad de alineación | Una sola región o regiones colocadas demasiado juntas | Añada regiones separadas en lados opuestos de la pieza |
| Coincidencias con objeto incorrecto | Patrones no suficientemente únicos, umbral demasiado bajo | Añada más regiones con características distintivas; incremente el umbral |
| Funciona en algunas piezas, falla en otras | Regiones de plantilla en características variables | Mueva las regiones a características presentes en TODAS las piezas |
| La alineación es lenta | Demasiadas regiones, rango de rotación amplio, Scale Invariant activado | Reduzca a 2 regiones, rango de rotación más estrecho, desactive Scale si no es necesario |
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