Publicación: Control mediante estrategias de visión artificial en un sistema robótico con enfoque al sector manufacturero
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Resumen en español
RESUMEN: En este trabajo se desarrolla un sistema de control basado en visión artificial para un robot de articulaciones flexibles (FJR), con enfoque en aplicaciones en la industria manufacturera. Ante los retos actuales del sector, como la flexibilidad, la precisión y la integración de nuevas tecnologías, se propone la implementación de estrategias de procesamiento de imágenes y algoritmos de control automático para optimizar los procesos industriales. El proyecto abarca desde la selección del dispositivo de visión adecuado hasta la integración del sistema en entornos MATLAB, Simulink y QUARC. Se diseñaron algoritmos para adquisición, segmentación y análisis de imágenes. Asimismo, se implementan controladores LQR y se evalúan sus desempeños para seguimiento de trayectoria y se evalúa su robustez paramétrica y ante perturbaciones, comparando los resultados obtenidos con cámaras y encoders. Los resultados muestran que, aunque los encoders mantienen una ventaja en estabilidad y precisión, la visión artificial tiene un gran potencial para aplicaciones industriales, destacándose en términos de flexibilidad y adaptabilidad. Se concluye que la integración de estas tecnologías puede transformar procesos manufactureros, aunque es necesario optimizar los tiempos de procesamiento en tiempo real y mejorar la interacción con sistemas industriales.
Resumen en inglés
ABSTRACT: In this work, a control system based on artificial vision is developed for a flexible joint robot (FJR), focusing on applications in the manufacturing industry. Given the current challenges of the sector, such as flexibility, precision and the integration of new technologies, the implementation of image processing strategies and automatic control algorithms to optimize industrial processes is proposed. The project covers the selection of the appropriate vision device to the integration of the system in MATLAB, Simulink and QUARC® environments. Algorithms for image acquisition, segmentation and analysis were designed. Also, LQR controllers are implemented, and their performance is evaluated under normal, parametric robustness and disturbance conditions, comparing the results obtained with cameras and encoders. The results show that, although encoders maintain an advantage in stability and accuracy, machine vision has great potential for industrial applications, standing out in terms of flexibility and adaptability. It is concluded that the integration of these technologies can transform manufacturing processes, although it is necessary to optimize real-time processing times and improve interaction with industrial systems.