DOCUMENTACIÓN CON IA
¿Qué desea saber?
Usar la Herramienta de Alineación
La Herramienta de Alineación es una de las características más potentes del OV20i. Utiliza la coincidencia de plantilla basada en bordes para rastrear la pieza a medida que se mueve, rota o desplaza entre capturas. Cuando se configura correctamente, las Regiones de Interés (ROI) siguen dinámicamente la pieza, de modo que cada inspección recorta exactamente el área correcta, independientemente de cómo se presente la pieza. Esta guía lo guía a través de cada función de la Alineador, explica lo que hace cada ajuste y comparte consejos de experto que le ahorrarán horas de solución de problemas.
El montaje de la cámara OV20i sigue un proceso en cascada estricto. El Alineador se ubica en el Paso 2 — después de Configuración de Imagen y antes de la Configuración de ROI. Si cambia cualquier cosa aguas arriba del Alineador (lente, iluminación, corrección de distorsión de lente, posición de la cámara), debe volver a capturar su imagen de plantilla y volver a alinear. Omitir esto producirá fallos sutiles y difíciles de diagnosticar en etapas posteriores.
Qué hace realmente el Alineador
Cada vez que la cámara captura una imagen, el Alineador se ejecuta antes de que ocurra cualquier inspección con IA. Este:
- Escanea la nueva imagen en busca de patrones de borde que coincidan con la plantilla que definió
- Calcula el desplazamiento — cuánto se ha desplazado la pieza en X, Y, rotación y, opcionalmente, escala
- Mueve todas sus ROIs para que coincidan con la posición de la pieza detectada
- Informa una puntuación de confianza que indica cuán seguro está de la coincidencia
Si la puntuación de confianza cae por debajo de su umbral, el Alineador reporta una falla — y puede optar por omitir la inspección o marcar la captura como rechazada.
El resultado: puede usar ROI más pequeños y ajustados porque no requieren un margen de seguridad enorme para contemplar 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 genera resultados más precisos.
El Alineador es solo 2D — funciona en el plano ortogonal a la cámara. Maneja traslación (desplazamiento X/Y), rotación y cambios de escala menores (±10%). No maneja piezas deformadas, dobladas, ni transformaciones de perspectiva en 3D. Si su pieza presenta variación 3D significativa, omita el Alineador y use un segmentador con propiedades invariantes a la ubicación en su lugar.
Prerrequisitos
Antes de configurar el Alineador, asegúrese de haber completado:
- Configuración física de la imagen — montaje estable, lente correcta, iluminación uniforme
- Corrección de distorsión de lente — configúrela en Configuración de Imagen antes de capturar una plantilla
- Una pieza bien enmarcada — la pieza debe llenar el marco tanto como sea posible para maximizar la resolución de píxeles
La página del 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 izquierdo.
La página tiene dos áreas principales:
- Izquierda: Vista previa de la imagen — muestra su imagen de plantilla con las Regiones de Plantilla dibujadas encima. Los resaltados de bordes aparecen dentro de las regiones (verde = bordes detectados correctamente, rojo = bordes insuficientes).
- Derecha: Panel de Configuración — contiene todos los controles: conmutador Saltar Alineador, herramientas de Regiones de Plantilla, Rango de Rotación, Sensibilidad, Umbral de Confianza, Invariante a la Escala y el botón Guardar.
En la parte superior verá el botón Re-Capturar Imagen de Plantilla para volver a capturar su plantilla, y los interruptores para Snap (modo Snap) 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 utiliza el Alineador para localizar su pieza. Coloque una pieza de ejemplo buena en el campo de visión de la cámara y haga clic en Re-Capture Template Image.
La pieza de plantilla debe ser:
- Bien iluminada con bordes claros y nítidos — iluminación uniforme sin sombras fuertes
- Limpia sin escombros, aceite ni contaminación en las superficies
- Representativa de una pieza normal, no defectuosa
- Posicionada aproximadamente donde normalmente aparecerán las piezas durante la producción
No use una pieza defectuosa como plantilla. El Alineador compara los patrones de borde de esta imagen, por lo que cualquier anomalía en la pieza de plantilla pasa 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 plantilla. Trabajará en esta imagen de plantilla para definir sus regiones.
Paso 2: Agregar Regiones de Plantilla
Las Regiones de Plantilla indican al Alineador dónde buscar patrones de borde en la imagen de plantilla. Está dibujando cuadros (o círculos) alrededor de características distintivas que el Alineador utilizará como puntos de anclaje.
Agregar Regiones
Haga clic en + Rectangle o + Circle en el panel de Regiones de Plantilla para crear una nueva región.
Una vez colocadas, puede:
- Haga clic y arrastre la región para reposicionarla
- Arrastre los tiradores de las esquinas para redimensionar
- Haga clic en la región para acceder a opciones de rotación, cambio de tamaño o eliminación
Qué hace que una Región de Plantilla sea adecuada
Elija bordes que sean:
- Sencillos — transiciones claras y bien definidas (esquinas, agujeros, aristas mecanizadas)
- Únicos — lo suficientemente distintivos para que el patrón no coincida con rasgos de fondo aleatorios
- Consistentes — presentes e idénticos en cada pieza que pasa
- Estables — no en áreas propensas a defectos, contaminación o desgaste
Evite colocar regiones en:
- Superficies texturizadas o rugosas (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 pueden quedar ocultos por residuos
La regla de oro: Pequeñas y lo más separadas posible
Coloque 2–3 pequeñas regiones de plantilla 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 un alineamiento estable. Una sola región en un lado genera oscilación angular (el alineamiento tiembla en 0.5° o más). Dos regiones en lados opuestos promedian este error, reduciendo el jitter por un orden de magnitud (hasta ~0.05°).
No es necesario usar regiones grandes. Un pequeño rectángulo que capture una esquina aguda o un par de orificios limpios es mucho mejor que una región enorme que incluya un fondo ruidoso.
Paso 3: Comprendiendo los realces 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 resaltados de color superpuestos sobre la imagen:
Resaltados en verde
Contornos en verde 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 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 utiliza como origen para calcular desplazamientos de posición y rotación.
Cuando el Alineador encuentra 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 con el mismo desplazamiento. Piense en 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 en función de sus regiones de plantilla. Tener múltiples regiones de plantilla distribuidas por la pieza le da al sistema 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:
- Aumente la sensibilidad del control deslizante (ver Paso 5)
- Mueva la región a una zona con bordes más nítidos y claros
- Mejore la iluminación para aumentar el contraste en las características de la pieza
- Verifique 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 posicionadas pueden captar bordes no deseados — reflejos, texturas, escombros o patrones de fondo. La Herramienta Ignorar Región de Plantilla te permite pintar sobre estas áreas ruidosas para eliminarlas del patrón de alineación.
- Haga clic en Ignorar Región de Plantilla en el panel de 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 esto importa
La herramienta Ignorar es uno de los pasos más pasados por alto y más importantes en la configuración del alineador. Aquí está el porqué: cada borde no deseado en su plantilla es ruido que el Alineador intenta hacer coincidir. Si ese ruido no está presente en la siguiente pieza (porque fue una reflexión o un rasguño aleatorio), la confianza del Alineador disminuye, o peor, coincide con la ubicación equivocada.
Utilice una estrategia de alta sensibilidad y 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 da lo mejor de ambos mundos: captura bordes sutiles pero importantes mientras elimina todo el ruido.
Cosas comunes para ignorar:
- Manchas brillantes o reflejos
- Texturas de fondo visibles alrededor de la pieza
- Texturas superficiales en la propia pieza (metal cepillado, patrones moldeados)
- Bordes de escombros, residuo de aceite o contaminación
- Bordes de etiquetas, calcomanías o marcas que varían entre piezas
Paso 5: Ajustar la Sensibilidad
El control deslizante Sensitivity controla cuán agresivo es el algoritmo de detección de bordes. Valores más altos detectan más bordes (incluidos los bordes sutiles); valores más bajos solo captan los bordes más fuertes y obvios.
Cómo encontrar la configuración adecuada:
- Comience con la sensibilidad predeterminada
- Si sus regiones de plantilla muestran destellos rojos (no hay suficientes bordes), aumente la sensibilidad
- Si ve demasiado ruido verde en texturas y características irrelevantes, disminuya la sensibilidad
- La configuración ideal es la menor sensibilidad que aún proporcione destacados verdes sólidos en las características que le interesan
Mayor sensibilidad no siempre es mejor. Más bordes implica más potencial de ruido. El enfoque óptimo es: aumente la sensibilidad para detectar los bordes que necesita, luego use la herramienta Ignore para eliminar todo lo que no necesita. Esto le da un patrón limpio y confiable.
Paso 6: Establecer el Rango de Rotación
El Rotation Range define cuánta variación rotacional tolerará el Aligner al buscar la pieza.
- +/- 180 grados — Encuentre la pieza en cualquier rotación (flexibilidad máxima). Úselo 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 algo de juego.
- +/- 0 grados — Solo coincidir con piezas que estén exactamente en el mismo ángulo que la plantilla. El procesamiento es más rápido.
Utilice el rango de rotación como una puerta de calidad. Si establece el rango en ±10° y una pieza llega girada 15°, el Aligner no podrá localizarla — y puede usar ese fallo como una señal de rechazo. Esta es una forma poderosa de detectar piezas que se presentan incorrectamente antes de que AI se ejecute.
Un error común es dejar el rango de rotación predeterminado en ±20° cuando las piezas pueden llegar en cualquier ángulo. Si sus piezas pueden girar libremente (p. ej., en un alimentador vibratorio tipo bowl o en una cinta transportadora sin guía), configúrelo a ±180°. De lo contrario, el Aligner fallará en cualquier pieza girada más allá de ±20° y habrá pasado horas depurando lo que parece ser fallas de alineación aleatorias.
Compensación de velocidad de procesamiento: Rangos de rotación más amplios significan que el Aligner tiene que buscar más orientaciones, lo que toma más tiempo. Para inspección a alta velocidad, use el rango más estrecho que cubra la variación real de sus piezas.
Paso 7: Establecer el Umbral de Confianza
El Confidence Threshold es la calidad mínima de coincidencia que el Aligner exige antes de aceptar una detección como válida.
- Range: 0.0 a 1.0 (un porcentaje más bajo equivale a una coincidencia más estricta; 1% indica una coincidencia idéntica)
- Recommended: 0.6 – 0.9 para la mayoría de las aplicaciones
Cómo funciona la confianza:
El Aligner calcula una puntuación de correlación entre el patrón de bordes en la plantilla y los bordes que encuentra en la imagen nueva. Esta puntuación tiene en cuenta la similitud del patrón, la precisión espacial y la calidad de los bordes. Si la puntuación supera su umbral, la alineación se acepta. Si no, se marca como fallo.
Directrices de ajuste:
| Síntoma | Acción |
|---|---|
| El Aligner coincide con objetos o fondo incorrectos | Aumentar el umbral (pruebe 0.85–0.95) |
| Las piezas válidas no se están detectando | Disminuir el umbral (pruebe 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 ocultas, luego ajuste |
Paso 8: Habilitar Scale Invariant (Cuando sea necesario)
El conmutador Scale Invariant permite al Alineador detectar piezas que parecen ser ligeramente más grandes o más pequeñas que la plantilla — manejando variación de tamaño ±10%. Esto compensa que las piezas estén ligeramente más cerca o más lejos de la cámara.
Habilite Scale Invariant cuando:
- Las piezas están en una cinta transportadora que puede estar más alta o más baja
- Las piezas son presentadas por un robot que no garantiza una altura Z exacta
- Su fijación tiene holgura en el eje vertical
- El espesor de la pieza varía y afecta el tamaño aparente en la imagen
Manténgalo deshabilitado cuando:
- Las piezas están a una distancia constante de la cámara
- Desea 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 sus regiones de plantilla y ajustes:
- Haga clic en Guardar en la parte inferior del panel de configuración. Esto entrena y despliega el modelo Aligner.
- Active/Alternar el 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 el alineamiento aplicado en tiempo real.
Lista de verificación de validación
Con la Vista previa en vivo activa, pruebe físicamente el alineamiento:
- Mueva la pieza hacia la izquierda, derecha, arriba, abajo — las ROIs deben seguirse con suavidad
- Rotee la pieza dentro de su rango especificado — las ROIs deben rotar con ella
- Pruebe los bordes del rango — ¿qué sucede en ±rotación máxima?
- Presente 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 plantilla
Siempre intente romper la alineación antes de continuar. Si la alineación es frágil, fallará de forma impredecible en producción. Dedique de 2 a 3 minutos intentando provocar una falla. Si pasa sus pruebas, está listo para producción. Si no, corríjalo ahora — no continúe con la configuración de ROI y el entrenamiento de IA, o tendrá que rehacer todo cuando aparezcan problemas de alineación más adelante (efecto cascada).
Consejos y trucos
Alinear a bordes que nunca cambian
El error más común del alineador es colocar regiones de plantilla en características que varían entre piezas. Incluso diferencias pequeñas — una posición de etiqueta ligeramente diferente, un tornillo que está angulado de forma diferente, una soldadura que varía — reducirán la confianza en la alineación o provocarán jitter.
Las mejores características para alinear a:
- Bordes mecanizados, ranuras fresadas, orificios perforados
- Contornos de PCB, orificios de montaje
- Características moldeadas con tolerancias ajustadas (costillas, bosses)
- Contornos de piezas estampadas o bordes cortados por láser
Usar Varias Regiones de Forma Estratégica
Dos regiones bien ubicadas son mejores que cinco mal ubicadas. La configuración ideal:
- Región 1: Esquina superior izquierda (o superior) de la pieza — esquina o agujero claro
- Región 2: Esquina inferior derecha (o inferior) de la pieza — característica distintiva diferente
Esta triangulación da al Aligner tanto datos de posición como de rotación con la distancia base máxima, minimizando el error angular.
Cuando el Alineador No Puede Encontrar la Pieza
Si la alineación falla constantemente:
- Verifique el valor de confianza en la Vista previa en vivo — ¿está cercano a su umbral o cerca de cero?
- Si está cerca de cero: sus regiones de plantilla no tienen características utilizables — rediseérlas
- Si está cerca del umbral: reduzca ligeramente el umbral, o limpie bordes ruidosos con la herramienta Ignorar
- Si funciona con algunas piezas pero no con otras: las piezas variables probablemente tienen características ocultas o ausentes donde se colocaron sus regiones de plantilla
Optimización de Velocidad
Para aplicaciones de alto rendimiento donde los milisegundos importan:
- Utilice 2 regiones (no 4+) con bordes limpios
- Configure el rango de rotación más estrecho que cubra su variación real
- Configure Sensibilidad al mínimo que proporcione bordes verdes sólidos
- Desactive Scale Invariant si la distancia Z no cambia
- Mantenga las regiones de la plantilla pequeñas — regiones grandes implican más bordes para procesar
Recuperación ante cambios de origen
Si cambia cualquiera de lo siguiente, debe volver a realizar la configuración del Aligner:
| Cambio Realizado | Qué volver a hacer |
|---|---|
| Corrección de distorsión de lente | Recapturar la plantilla, volver a generar todas las regiones |
| Lente de la cámara o longitud focal | Recapturar la plantilla, volver a generar todas las regiones |
| Posición de montaje de la cámara | Recapturar la plantilla, posiblemente volver a generar las regiones |
| Configuración de iluminación | Recapturar la plantilla, verificar que los bordes sigan detectándose |
| Configuración de exposición y ganancia de la imagen | Recapturar la plantilla, verificar que los bordes sigan detectándose |
Cuándo omitir el Aligner
No todas las aplicaciones requieren alineación. Desactive el Aligner (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 mayor velocidad de procesamiento y la variación de posición es insignificante
- Está usando un segmenter con propiedades location-invariant para la variación de piezas en 3D
Cuando se omite el Aligner, las ROIs permanecen en sus posiciones fijas en la imagen de plantilla. El sistema omite por completo el cálculo de alineación, lo que es más rápido pero requiere una presentación de piezas perfectamente consistente.
Referencia rápida: Configuración de Aligner
| Configuración | Propósito | Rango recomendado | Cuándo ajustar |
|---|---|---|---|
| Sensibilidad | Grado de agresividad en la detección de bordes | El mínimo que produzca bordes verdes | Resaltados rojos en regiones → aumentar |
| Rango de Rotación | Tolerancia de rotación máxima (± grados) | Coincidir 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 omitidas → disminuir |
| Scale Invariant | Permitir variación de tamaño de ±10% | Habilitar solo cuando la distancia Z varíe | Piezas a distancias de cámara variables |
Referencia rápida de resolución de problemas
| Problema | Causa probable | Solución |
|---|---|---|
| Las ROIs no se mueven en absoluto | Skip Aligner está habilitado, o no existen regiones de plantilla | Desactive Skip Aligner; agregue regiones de plantilla |
| La confianza siempre cerca de 0% | Las regiones de plantilla no tienen bordes utilizables | Mueva las regiones a áreas con bordes fuertes y limpios |
| Temblores/balanceos en la alineación | Una sola región o regiones colocadas demasiado juntas | Añada regiones separadas en lados opuestos de la pieza |
| Coincidencias con objeto incorrecto | Patrones no lo suficientemente únicos, umbral demasiado bajo | Agregue más regiones con características distintivas; aumente el umbral |
| Funciona en algunas piezas, pero falla en otras | Regiones de plantilla en características variables | Mueva 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 Invariant si no es necesario |