DOCUMENTACIÓN CON IA
¿Qué desea saber?
Uso de la Herramienta de Alineación
La Herramienta de Alineación es una de las características más poderosas del OV80i. Utiliza coincidencia de plantillas basada en bordes para rastrear su pieza a medida que se mueve, rota o desplaza entre capturas. Cuando está configurada correctamente, sus Regiones de Interés (ROIs) siguen la pieza de manera dinámica, por lo que cada inspección recorta exactamente el área correcta sin importar cómo se presente la pieza. Esta guía le guiará a través de cada función del Alineador, explica qué hace cada configuración y comparte consejos de expertos que le ahorrarán horas de solución de problemas.
La configuración de la cámara OV80i sigue un estricto proceso en cascada. El Alineador se encuentra en el Paso 2, después de la Configuración de Imágenes y antes de la configuración de ROIs. Si cambia algo antes del Alineador (lente, iluminación, corrección de distorsión de lente, posición de la cámara), debe volver a capturar su imagen de plantilla y rehacer la alineación. Omitir esto causará fallas sutiles y difíciles de diagnosticar más adelante.
Lo que Realmente Hace el Alineador
Cada vez que la cámara captura una imagen, el Alineador se ejecuta antes de que ocurra cualquier inspección de AI. Él:
- Escanea la nueva imagen en busca de patrones de bordes que coincidan con la plantilla que definió
- Calcula el desplazamiento — cuánto se ha movido la pieza en X, Y, rotación y, opcionalmente, escala
- Mueve todas sus ROIs para coincidir con la posición de la pieza detectada
- Informa un puntaje de confianza que indica cuán seguro está sobre la coincidencia
Si el puntaje de confianza cae por debajo de su umbral, el Alineador informa una falla y puede elegir omitir la inspección o marcar la captura como un rechazo.
El resultado: puede usar ROIs más pequeñas y ajustadas porque no necesitan un gran margen de seguridad para tener en cuenta el movimiento de la pieza. ROIs más pequeñas significan mejor relación señal-ruido, lo que significa que la AI necesita menos datos de entrenamiento y produce resultados más precisos.
El Alineador es solo 2D. Funciona en el plano ortogonal a la cámara. Maneja la traducción (desplazamiento X/Y), rotación y cambios de escala menores (±10%). No maneja piezas deformadas, piezas dobladas o transformaciones de perspectiva 3D. Si su pieza tiene variaciones 3D significativas, 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 — configure esto en Configuración de Imágenes antes de capturar una plantilla
- Una pieza bien encuadrada — la pieza debe llenar el marco tanto como sea posible para maximizar la resolución de píxeles
La Página del Alineador a Primera Vista
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 Imagen — muestra su imagen de plantilla con las Regiones de Plantilla dibujadas encima. Los resaltados de bordes aparecen dentro de las regiones (verde = bordes buenos detectados, rojo = bordes insuficientes).
- Derecha: Panel de Configuración — contiene todos los controles: interruptor de omitir Alineador, herramientas de Regiones de Plantilla, Rango de Rotación, Sensibilidad, Umbral de Confianza, Invariante a Escala y el botón Guardar.
En la parte superior verá el botón Re-Capturar Imagen de Plantilla para volver a tomar su plantilla, y botones de alternancia para Captura (modo de captura) y En Vivo (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 encontrar su pieza. Coloque una pieza de ejemplo buena en el campo de visión de la cámara y haga clic en Re-Capturar Imagen de Plantilla.
Su pieza de plantilla debe ser:
- Bien iluminada con bordes claros y nítidos y una iluminación uniforme sin sombras duras
- Limpia sin escombros, aceite o contaminación en las superficies
- Representativa de una pieza normal, no defectuosa
- Posicionada aproximadamente donde las piezas aparecerán típicamente durante la producción
No utilice una pieza defectuosa como su plantilla. El Alineador empareja patrones de bordes de esta imagen, por lo que cualquier anomalía en la pieza de plantilla se convierte en 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 de plantilla estática. 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 bordes en la imagen de plantilla. Está dibujando cuadros (o círculos) alrededor de características distintivas que el Alineador utilizará como puntos de anclaje.
Agregando Regiones
Haga clic en + Rectángulo o + Círculo en el panel de Regiones de Plantilla para crear una nueva región.
Una vez colocada, puede:
- Hacer clic y arrastrar la región para reposicionarla
- Arrastrar los controladores de esquina para cambiar el tamaño
- Hacer clic en la región para acceder a opciones de rotación, cambio de tamaño o eliminación
Qué Hace una Buena Región de Plantilla
Elija bordes que sean:
- Sencillos — transiciones claras y bien definidas (esquinas, agujeros, bordes mecanizados)
- Únicos — lo suficientemente distintivos como para que el patrón no coincida con características de fondo aleatorias
- Consistentes — presentes e idénticas en cada pieza que pase
- 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 faltantes en piezas defectuosas
- Detalles muy pequeños que puedan estar oscurecidos por escombros
La Regla de Oro: Pequeñas y Separadas
Coloque 2–3 pequeñas regiones de plantilla lo más separadas posible en la pieza, por ejemplo, una en la parte superior izquierda y otra en la parte inferior derecha. Este es el consejo más importante para una alineación estable. Una sola región en un lado crea un temblor angular (la alineación "se tambalea" por 0.5° o más). Dos regiones en lados opuestos promedian este error, reduciendo el temblor en un orden de magnitud (hasta ~0.05°).
No necesita regiones grandes. Un pequeño rectángulo que capture una esquina afilada o un par de agujeros limpios es mucho mejor que una región masiva que incluya un fondo ruidoso.
Paso 3: Comprender los Destellos de Bordes y el Punto Rojo
Una vez que coloque una Región de Plantilla, el Alineador analiza inmediatamente los bordes dentro de ella. Verá resaltados de colores superpuestos en la imagen:
Resaltados Verdes
Los 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. Cuanto más verde 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 los desplazamientos de posición y rotación.
Cuando el Alineador encuentra su pieza en una nueva imagen, calcula cuánto se ha desplazado la posición detectada de la pieza en relación con este punto rojo. Todas las posiciones de ROI se ajustan luego por el mismo desplazamiento. Piense en el punto rojo como el "punto de pivote" para toda la transformación de alineación.
No necesita ajustar manualmente el punto rojo. Se calcula automáticamente en función de sus regiones de plantilla. Tener múltiples regiones de plantilla distribuidas en la pieza le da al sistema un punto de referencia más estable y preciso.
Resaltados Rojos (Indicador de Problemas)
Si una región completa de la plantilla muestra resaltados rojos en lugar de verdes, significa que el Alineador no pudo encontrar suficientes bordes utilizables en esa área. Este es un problema: significa que la región no está contribuyendo a la alineación. Para solucionarlo:
- Aumente el control deslizante de Sensibilidad (consulte el Paso 5)
- Mueva la región a un área 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: los bordes borrosos no se detectarán de manera confiable
Paso 4: Limpiar el Ruido con la Herramienta Ignorar Región de Plantilla
Incluso las regiones bien colocadas 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 borrarlas 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 Es Importante
La herramienta Ignorar es uno de los pasos más pasados por alto y más importantes en la configuración del alineador. Cada borde no deseado en su plantilla es ruido que el Alineador intenta igualar. Si ese ruido no está presente en la siguiente pieza (porque era un reflejo o un rasguño aleatorio), la confianza del Alineador disminuye, o peor aún, coincide con la ubicación incorrecta.
Utilice una estrategia de alta sensibilidad + limpieza agresiva: aumente el control deslizante de Sensibilidad para detectar más bordes, luego use sin piedad la herramienta Ignorar para eliminar cada borde que no sea una característica limpia y repetible de la pieza. Esto le brinda lo mejor de ambos mundos: captura bordes sutiles pero importantes mientras filtra todo el ruido.
Cosas comunes para ignorar:
- Puntos brillantes o reflejos de deslumbramiento
- Texturas de fondo visibles alrededor de la pieza
- Texturas de superficie en la pieza misma (metal cepillado, patrones moldeados)
- Bordes de escombros, residuos de aceite o contaminación
- Bordes de etiquetas, adhesivos o marcas que varían entre piezas
Paso 5: Ajustar la Sensibilidad
El control deslizante de Sensibilidad regula cuán 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 obvios.
Cómo encontrar la configuración adecuada:
- Comience con la sensibilidad predeterminada
- Si sus regiones de plantilla muestran resaltados 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 sensibilidad más baja que aún le dé resaltados verdes sólidos en las características que le interesan
Una mayor sensibilidad no siempre es mejor. Más bordes significan más potencial para ruido. El enfoque óptimo es: aumentar la sensibilidad para captar los bordes que necesita, luego usar la herramienta Ignorar para eliminar todo lo que no necesita. Esto le proporciona un patrón limpio y confiable.
Paso 6: Establecer el Rango de Rotación
El Rango de Rotación define cuánto variación rotacional tolerará el Alineador al buscar la pieza.
- +/- 180 grados — Encuentra la pieza en cualquier rotación (máxima flexibilidad). Úselo para piezas en transportadores o sistemas robóticos de pick-and-place donde la orientación es impredecible.
- +/- 5–20 grados — Para piezas que están aproximadamente posicionadas pero pueden tener una pequeña variación rotacional. Común en configuraciones con fijaciones que tienen algo de juego.
- +/- 0 grados — Solo coincida 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 establece el rango en ±10° y una pieza llega rotada 15°, el Alineador no podrá encontrarla 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 la IA incluso 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 (por ejemplo, en un alimentador de tazón vibratorio o un transportador 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 parece ser fallos de alineación aleatorios.
Compensación de velocidad de procesamiento: Rangos de rotación más amplios significan que el Alineador tiene que buscar más orientaciones, lo que toma más tiempo. Para inspección de alta velocidad, use el rango más estrecho que cubra su variación real de piezas.
Paso 7: Establecer el Umbral de Confianza
El Umbral de Confianza es la calidad mínima de coincidencia que el Alineador requiere antes de aceptar una detección como válida.
- Rango: 0.0 a 1.0 (un porcentaje más bajo = coincidencia más estricta, 1% indica una coincidencia idéntica)
- Recomendado: 0.6 – 0.9 para la mayoría de las aplicaciones
Cómo funciona la confianza:
El Alineador calcula un puntaje de correlación entre el patrón de bordes en la plantilla y los bordes que encuentra en la nueva imagen. Este puntaje tiene en cuenta la similitud del patrón, la precisión espacial y la calidad del borde. Si el puntaje supera su umbral, se acepta la alineación. Si no, se marca como un fallo.
Directrices de ajuste:
| Síntoma | Acción |
|---|---|
| El Alineador coincide con objetos incorrectos o el fondo | Aumentar el umbral (intente 0.85–0.95) |
| Las piezas válidas no están siendo detectadas | 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 ocultas, luego ajuste |
Paso 8: Habilitar Invariante de Escala (Cuando Sea Necesario)
El interruptor de Invariante de Escala permite que el Alineador detecte piezas que parecen ligeramente más grandes o más pequeñas que la plantilla, manejando una variación de tamaño de ±10%. Esto compensa las piezas que están ligeramente más cerca o más lejos de la cámara.
Habilite Invariante de Escala cuando:
- Las piezas están en un transportador que puede estar más alto o más bajo
- Las piezas son presentadas por un robot que no garantiza una altura Z exacta
- Su fijación tiene juego en el eje vertical
- El grosor de la pieza varía y afecta el tamaño aparente en la imagen
Déjelo deshabilitado cuando:
- Las piezas están a una distancia consistente de la cámara
- Desea la máxima velocidad de alineación (la búsqueda de escala añade tiempo de procesamiento)
- La variación de tamaño indicaría en realidad 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 del Alineador.
- Active el Modo de Vista Previa en Vivo (el botón "Live" en la parte superior de la página).
- El panel de vista previa cambia de la plantilla estática a la transmisión en vivo de la cámara, 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 a la izquierda, derecha, arriba, abajo — las ROIs deben seguir suavemente
- Gire la pieza dentro de su rango especificado — las ROIs deben girar con ella
- Pruebe los bordes del rango — ¿qué sucede en ±max rotación?
- Presente una pieza diferente (pero válida) — ¿la alineación sigue siendo válida?
- Intente romperla — coloque la pieza en posiciones extremas, ocluya 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 manera impredecible en producción. Dedique de 2 a 3 minutos intentando activamente causar una falla. Si sobrevive a su prueba, está lista para producción. Si no, corríjalo ahora. No proceda a la configuración de ROI y entrenamiento de IA, o tendrá que rehacer todo cuando surjan 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 pequeñas diferencias (una posición de etiqueta ligeramente diferente, un tornillo que está en un ángulo diferente, una junta de soldadura que varía) reducirán la confianza en la alineación o causarán temblores.
Mejores características para alinear:
- Bordes mecanizados, ranuras fresadas, agujeros perforados
- Contornos de placas PCB, agujeros de montaje
- Características moldeadas con tolerancias ajustadas (costillas, salientes)
- Contornos de piezas estampadas o bordes cortados con láser
Usar Múltiples Regiones Estratégicamente
Dos regiones bien colocadas son mejores que cinco mal colocadas. La configuración ideal:
- Región 1: Parte superior izquierda (o superior) de la pieza — esquina o agujero claro
- Región 2: Parte inferior derecha (o inferior) de la pieza — característica distintiva diferente
Esta triangulación le da al Alineador tanto datos de posición como de rotación con la máxima distancia base, minimizando el error angular.
Cuando el Alineador No Puede Encontrar la Pieza
Si la alineación falla consistentemente:
- Verifique el valor de confianza en la Vista Previa en Vivo — ¿está cerca de su umbral o cerca de cero?
- Si está cerca de cero: sus regiones de plantilla no tienen características utilizables — rediseñelas
- Si está cerca del umbral: baje ligeramente el umbral, o limpie los bordes ruidosos con la herramienta Ignorar
- Si funciona en algunas piezas pero no en otras: las piezas variables probablemente tienen características ocultas o faltantes donde están colocadas sus regiones de plantilla
Optimización de Velocidad
Para aplicaciones de alto rendimiento donde los milisegundos importan:
- Use 2 regiones (no 4+) con bordes limpios
- Establezca el rango de rotación más estrecho que cubra su variación real
- Establezca la Sensibilidad al mínimo que dé bordes verdes sólidos
- Desactive Escala Invariante si su distancia Z no cambia
- Mantenga las regiones de plantilla pequeñas — regiones grandes significan más bordes que procesar
Recuperación de Cambios en la Parte Superior
Si cambia cualquiera de los siguientes, debe rehacer la configuración del Alineador:
| Cambio Realizado | Qué Rehacer |
|---|---|
| Corrección de distorsión de lente | Recapturar plantilla, rehacer todas las regiones |
| Lente de cámara o longitud focal | Recapturar plantilla, rehacer todas las regiones |
| Posición de montaje de la cámara | Recapturar plantilla, posiblemente rehacer regiones |
| Configuración de iluminación | Recapturar plantilla, verificar que los bordes aún se detecten |
| Configuraciones de exposición/ganancia de imagen | Recapturar plantilla, verificar que los bordes aún se detecten |
Cuándo Omitir el Alineador
No todas las aplicaciones necesitan alineación. Desactive el Alineador (marque "Omitir Alineador") cuando:
- Las piezas están en un dispositivo de precisión que garantiza la posición dentro de 1–2 píxeles
- Las piezas están mecánicamente registradas sin holgura
- Necesita máxima velocidad de procesamiento y la variación de posición es negligible
- Está utilizando un segmentador con propiedades invariables de ubicación para variación de piezas 3D
Cuando se omite el Alineador, los ROIs permanecen en sus posiciones fijas en la imagen de plantilla. El sistema omite completamente el cálculo de alineación, lo que es más rápido pero requiere una presentación de piezas perfectamente consistente.
Referencia Rápida: Configuraciones del Alineador
| Configuración | Propósito | Rango Recomendado | Cuándo Ajustar |
|---|---|---|---|
| Sensibilidad | Agresividad de detección de bordes | El más bajo que dé bordes verdes | Resaltados rojos en regiones: aumentar |
| Rango de Rotación | Tolerancia rotacional máxima (±grados) | Coincidir con su variación real de piezas | Piezas que llegan en ángulos inesperados |
| Umbral de Confianza | Calidad mínima de coincidencia para alineación válida | 0.6 – 0.9 | Coincidencias falsas: aumentar; piezas perdidas: disminuir |
| Escala Invariante | Permitir variación de tamaño ±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 |
|---|---|---|
| Los ROIs no se mueven en absoluto | Omitir Alineador está habilitado, o no existen regiones de plantilla | Desactive Omitir Alineador; agregue regiones de plantilla |
| La confianza siempre está cerca del 0% | Las regiones de plantilla no tienen bordes utilizables | Mueva las regiones a áreas con bordes fuertes y limpios |
| La alineación tiembla/balancea | Región única o regiones colocadas demasiado cerca | Agregue regiones lejos, en lados opuestos de la pieza |
| Coincide con el objeto incorrecto | Patrones no lo suficientemente únicos, umbral demasiado bajo | Agregue más regiones con características distintivas; aumente 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, Escala Invariante activada | Reduzca a 2 regiones, estreche el rango de rotación, desactive la escala si no es necesaria |
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