26 octubre 2008

La visión artificial para clasificar patatas

Tradicionalmente, las patatas se han clasificado por tamaños de una forma muy simple. Se recogían con una pala cargadora y se cribaban por gravedad. Las pequeñas pasaban a través de los huecos y las grandes no. Este método, utilizado con variantes en el procesado de muchos productos agrícolas, tiene un problema, y es que las patatas a menudo se quedan pegadas en los huecos por lo que disminuye la productividad del proceso. Además, en los huecos son fácilmente aplastadas.
Los nuevos hábitos alimenticios de hoy cada vez exigen más la disponibilidad de patatas clasificadas por tamaños, lo cual permiten su utilización en la elaboración de productos más sofisticados y uniformes. La industria alimentaria está constantemente incrementando la demanda de patatas clasificadas por tamaños.
Para acceder a segmentos de mercados más exigentes, una compañía en el sudeste de Suecia, AB AGEC at Höör, ha desarrollado un equipo de clasificación de patatas de alta velocidad y precisión. Una sola máquina puede clasificar más de diez toneladas de patatas en tan solo una hora. Esta compañía tiene entre sus productos varios equipos destinados a automatizar la separación de distintos productos y agentes extraños que pueden estar mezclados con los alimentos.
Mostramos aquí este equipo porque dada su sencillez nos ayudará a desmitificar la visión artificial y esperamos sirva para estimular a otros fabricantes de máquinas a integrar esta tecnología en sus equipos.
El equipo se basa en un principio básico: Las patatas llegan por una cinta transportadora de 50 cm de anchura desde la cual van cayendo de forma continuada. En su caída, cada patata es medida con una cámara inteligente equipada con el sensor de visión inteligente LAPP1110, que instantáneamente calcula su tamaño y decide si cada patata es pequeña, mediana o grande.
Las patatas caen 8-10 cm y un dedo selector neumático las guía a la tolva correcta. En el corto espacio de tiempo en el que las patatas están cayendo, el sector de visión tiene tiempo para computar su tamaño y posición y transmitir esta información a un computador de control que seguidamente envía un pulso al dedo neumático que maneja la operación del sistema de clasificación final.
El sistema, con sensor LAPP opera respecto a la iluminación del fondo, por lo cual importante haya buen contraste. Cuando las patatas caen frente al sensor, bloquean la iluminación del fondo, lo cual genera buen contraste. El sensor de visión inteligente puede distinguir cada patata como un objeto. Su procesador de imágenes integrado distingue cada patata como un objeto. Su procesador de imágenes se programa para computar el diámetro de la patata. Aunque el sensor sólo mide la patata en dos dimensiones, con esta información puede ya clasificarse de forma recisa.
Entre las grandes ventajas de esta tecnología, que por cierto es de bajo coste, merece la pena reseñar la gran cantidad de producto que puede procesarse por unidad de tiempo, utilizando solamente una máquina. Esta tecnología puede extenderse fácilmente a múltiples aplicaciones de selección de productos agrícolas, con lo que conseguiremos un importante incremento en la productividad de la planta. En situaciones más complejas, como el procesado multiproducto, es factible también utilizar visión artificial, y disminuir de esta forma los costes de manipulación manual. El sistema de clasificación puede también extenderse a múltiples procesos industriales en los que se clasifiquen alimentos de cualquier tipo, entre otras cosas.

Palabras clave: Smart Vision Sensor

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