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Paso 2: Alineación

Time: 10–15 minutes

The aligner is the most powerful (and the most misunderstood) part of the camera. Once you understand it, everything clicks. Let's explain it simply.

What alignment does (and why you need it)

Imagina que estás inspeccionando tornillos en una placa de circuito. Has dibujado una pequeña caja alrededor de cada ubicación del tornillo. Pero, ¿qué sucede cuando la siguiente placa llega ligeramente desplazada a la izquierda? ¿O girada un grado? Tus cajas ahora están mirando a los lugares equivocados.

El alineador resuelve esto. Observa cada nueva imagen, determina a dónde se movió la pieza y desplaza todas tus cajas de inspección para que coincidan. Es como tener un ayudante que dice: "la placa se movió 3 píxeles a la izquierda y giró 0,5 grados, así que déjame mover todas tus cajas para que coincidan."

Por qué esto es poderoso: Cuando tus cajas de inspección pueden moverse con la pieza, puedes hacerlas más pequeñas. Y las cajas más pequeñas requieren menos datos para entrenar la AI. Es un beneficio en cascada que comienza con una buena alineación.

How it works: think of it like a puzzle

El alineador funciona haciendo coincidir bordes. Aquí tienes una forma simple de verlo:

  1. Tomas una "foto de referencia" (la imagen de plantilla) de una pieza perfecta
  2. Apuntas a características específicas en esa foto (esquinas, bordes, agujeros) que se ven iguales en cada pieza
  3. Cada vez que llega una pieza nueva, la cámara encuentra esas mismas características en la nueva imagen
  4. Calcula la diferencia: "esta pieza está 5 píxeles a la izquierda, 2 píxeles hacia arriba y girada 1.2 grados"
  5. Mueve todas tus cajas de inspección exactamente esa cantidad

Es como jugar a un juego de emparejar. La cámara encuentra las características que le mostraste y las usa como puntos de anclaje.

La regla de oro de la alineación

Place 2-3 small template regions as far apart as possible on the part

This single rule will determine whether your alignment works perfectly or jitters frustratingly. Here's why:

Piénsalo así: Imagina que estás tratando de determinar si un marco de fotos en la pared está torcido.

  • Si solo miras una esquina, podrías pensar que está recta cuando en realidad está inclinada
  • Si miras dos esquinas opuestas (arriba-izquierda y abajo-derecha), puedes decir de inmediato si está torcido, y exactamente cuánto

El mismo principio se aplica al alineador. Con una región en un lado de la pieza, un pequeño error de medición de 0.5 grados permanece en 0.5 grados. Pero con dos regiones en lados opuestos, ese mismo error se promedia a alrededor de 0.05 grados, diez veces más preciso.

La interfaz del alineador

Así se ve la pantalla de configuración del alineador. Verá su imagen de plantilla con resaltes de borde de color que muestran qué características está usando como puntos de referencia:

Aligner tool, full page overview

Configuración paso a paso

1. Capturar la imagen de plantilla

Coloque una pieza buena y libre de defectos en el campo de visión de la cámara. Esta pieza se convierte en la referencia contra la que se compararán todas las piezas futuras.

  • La pieza debe estar bien iluminada con bordes nítidos
  • Asegúrese de que esté limpia, sin escombros ni marcas inusuales
  • Colóquela como normalmente aparecerá en la producción

Haga clic en Capturar Imagen de Plantilla.

2. Añadir regiones de plantilla

Haga clic en + Rectángulo (o + Círculo) para crear una región de plantilla. Colocará 2-3 de estas.

Qué alinear (características que nunca cambian):

  • Bordes mecanizados
  • Orificios taladrados
  • Contornos de PCB
  • Características de moldeo
  • Esquinas estampadas

Qué NO alinear:

  • Superficies texturizadas o con variación
  • Áreas donde podrían aparecer defectos
  • Puntos reflejantes que generen deslumbramiento
  • Detalles diminutos que podrían no verse en todas las imágenes
  • Etiquetas o marcas que podrían moverse

3. Comprender los resaltados de bordes

Al colocar una región de plantilla, verás resaltes de color:

Edge highlights and red dot reference point

  • Resaltados en verde = Bordes fuertes y utilizables detectados. Esto es lo que quieres.
  • Resaltados en rojo = No hay suficientes bordes. Mueve la región a una característica con bordes más claros.
  • Punto rojo = El punto de referencia de alineación (centro de todas tus regiones de inspección).

4. Limpiar bordes ruidosos con la herramienta Ignore

Este paso suele pasar desapercibido, y marca una gran diferencia.

Haga clic en Ignore Template Region y pinte sobre cualquier borde que no desee que el alineador use. Elimine:

  • Textura de fondo aleatoria
  • Deslumbramiento o reflejos
  • Ruido de la superficie
  • Bordes por escombros o etiquetas
  • Cualquier borde que pueda variar entre piezas
Alta sensibilidad + limpieza agresiva = mejores resultados

Si necesitas más bordes, aumenta el control deslizante de sensibilidad. Pero cuanto más aumentes la sensibilidad, más importante será limpiar el ruido con la herramienta Ignore. Piensa en ello como lanzar una red amplia y luego seleccionar cuidadosamente solo los peces buenos.

Sensitivity slider

5. Configurar el rango de rotación

Rotation range setting

Esto controla cuánto rotación buscará el alineador:

  • ±180°: Encuentra la pieza en cualquier rotación (360° completo). Mejor para la mayoría de aplicaciones.
  • ±5-20°: Coincidir solo si la pieza está aproximadamente en la orientación esperada
  • ±0°: Solo coincidencia exacta de ángulo
Usa la rotación como una puerta de control de calidad

Si estableces un rango estrecho como ±5° y una pieza llega girada 10°, el alineador no coincidirá, y puedes usar este fallo como una señal de rechazo. Útil para detectar piezas que no están correctamente orientadas.

6. Establecer el umbral de confianza

Confidence threshold setting

Qué tan confiante debe estar el alineador de haber encontrado la coincidencia correcta:

  • Rango: 0.0 a 1.0 (un porcentaje menor implica una coincidencia más estricta)
  • Recomendado: 0.6 a 0.9
  • Demasiado alto → podría perder piezas válidas. Demasiado bajo → podría coincidir con características incorrectas.

7. Habilitar Scale Invariant (si es necesario)

Si su pieza puede estar entre ±10% más cerca o más lejos de la cámara (por ejemplo, variación de altura en una cinta transportadora), habilítelo. De lo contrario, déjelo desactivado para la máxima velocidad.

8. Guardar y probar

Este es el paso más importante. No omita las pruebas.

  1. Haga clic en Guardar. Esto entrena y despliega el alineador.
  2. Haga clic en Modo de Vista previa en vivo
  3. Mueva la pieza: izquierda, derecha, arriba, abajo
  4. Gírela dentro de su rango esperado
  5. Colóquela en las esquinas del marco
  6. Pruebe con diferentes piezas válidas
  7. Trate de hacerlo fallar. Encuentre las posiciones en las que falla.

Si la alineación no se mantiene de forma fiable, corríjala ahora. Si continúa y dedica tiempo a configurar las regiones de inspección y entrenar la AI, y luego descubre que la alineación no es fiable, tendrá que volver atrás y rehacer todo. Eso es el efecto cascada.

Limitaciones en 2D (importante saber)

El alineador funciona solo en 2D: el plano plano que la cámara ve. Maneja:

  • Movimiento izquierda/derecha
  • Movimiento arriba/abajo
  • Rotación (giro en la superficie plana)
  • Pequeños cambios de tamaño (si Scale Invariant está activado)

NO maneja:

  • Piezas deformadas o dobladas
  • Piezas inclinadas hacia la cámara o alejadas de ella
  • Cualquier variación 3D

Si sus piezas presentan variación 3D (un lado más cercano a la cámara que el otro), omita por completo el alineador y use en su lugar un segmenter con entrenamiento invariante a la ubicación.

Cuándo omitir el alineador

Aún debe capturar una imagen de plantilla (el sistema lo requiere), pero puede activar Skip Aligner si:

  • Sus piezas están en un fixture de precisión con movimiento de menos de 1-2 píxeles
  • Está utilizando un registro mecánico que garantiza posicionamiento exacto
  • Está utilizando un segmenter que no necesita seguimiento de posición

Referencia rápida

ConfiguraciónRecomendadoAjustar cuando...
Regiones de plantilla2-3, lo más separadas posibleInestabilidad de alineación → añadir regiones, separarlas
SensibilidadLa menor que proporcione bordes verdes sólidos en sus característicasNo hay suficientes bordes (rojo) → aumentar, luego limpiar el ruido
Rango de rotación±180° para la mayoría de aplicacionesLas piezas llegan en una orientación conocida → estrechar el rango
Confianza0.6-0.9Coincidencias incorrectas → aumentar. Piezas válidas perdidas → disminuir
Invariante a la escalaDesactivado a menos que sea necesarioPiezas a distancias variables de la cámara → habilitar

Solución de problemas de alineación

Problemas y soluciones comunes de alineación
ProblemaCausa probableSolución
ROIs no se mueven con la piezaSkip Aligner está activado, o no hay regiones de plantillaDesactive Skip; agregue regiones de plantilla
La alineación tiembla hacia adelante y hacia atrásUna región, o regiones demasiado juntasAñada 2-3 regiones lo más separadas posible en lados opuestos
La confianza se mantiene alrededor del 0%No hay bordes utilizables en las regionesMueva las regiones a características con bordes fuertes y claros
Coincidencias incorrectasLas características no son suficientemente únicas, umbral demasiado bajoElija características más distintas; aumente el umbral de confianza
Funciona en algunas piezas, falla en otrasRegiones colocadas en características que varían entre las piezasMueva las regiones a características universales (bordes mecanizados, orificios)

Lista de verificación de Alineación

Antes de continuar, confirme:

  • Imagen de plantilla capturada de una pieza buena y libre de defectos
  • 2-3 regiones de plantilla colocadas en características fuertes y estables
  • Regiones separadas lo más posible en la pieza
  • Bordes ruidosos limpiados con la herramienta Ignore
  • Rango de rotación y umbral de confianza configurados
  • Vista previa en vivo probada; la alineación sigue la pieza en todas las posiciones

¿La alineación funciona bien? Pasa a Paso 3: Regiones de Inspección.