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Title: Desarrollo de un sistema de visión artificial para el reconocimiento, clasificación y maquinado de patrones con una tarjeta ARM
Authors: Andrade Fierro, Luis Gonzalo
Chulca Simbaña, Luis Alfonso
Advisor: Celi Sánchez, Carmen Johanna
Keywords: PROCESAMIENTO DE IMÁGENES
INTELIGENCIA ARTIFICIAL
Issue Date: Mar-2018
Abstract: El presente proyecto contiene el desarrollo de un sistema de Visión Artificial para dar solución al control de procesos industriales convencionales, mismos que tienen la principal desventaja de no ser autoadaptables en casos de existir diferentes patrones a maquinar. Se realizó el estudio de la Visión Artificial que ayudó a adquirir los conocimientos básicos para desarrollar un proceso autoadaptable. El uso de algoritmos de Visión Artificial permitió obtener información del entorno mediante una cámara web para posteriormente procesar la información obtenida en un modelo programado en Simulink de Matlab. Con la ayuda de los Toolkit de visión artificial de Simulink, se obtuvieron las características principales de los modelos estudiados, como es el centro geométrico, además de lograr el reconocimiento de patrones utilizando una red neuronal junto al cálculo de los momentos invariantes de Hu. Mediante el paquete de soporte de Raspberry para Simulink se compiló la programación de bloques logrando así dotar de autonomía a la tarjeta ARM, misma que procesa la información a 32 bits. Finalmente los datos de coordenadas del centro geométrico y de forma del modelo son enviados mediante comunicación serial RS-232 al brazo robótico Mitsubishi RV- 2AJ, para realizar el maquinado de los modelos haciendo una perforación en el centro geométrico de los mismos. El sistema pudo reconocer la figura de los modelos así como sus características morfológicas; y el brazo robótico logró realizar una perforación en el centro geométrico con un error aproximado del 3%.
Description: The present project contains the development of an Artificial Vision system to give solution to the control of conventional industrial processes, which have the main disadvantage of not self-adaptable in cases of different patterns to be machined. The study of the Artificial Vision was carried out that helped to acquire the basic knowledge to develop a self-adapting process. The use of Artificial Vision algorithms allowed us to obtain information from the environment through a webcam to later process the information obtained in a model programmed in Matlab Simulink. With the help of Simulink's artificial vision toolkit, the main characteristics of the models studied were obtained, such as the geometrical center, as well as the recognition of patterns using a neural network together with the calculation of Hu's invariant moments. Through the Raspberry support package for Simulink, the block programming was compiled, thus achieving autonomy for the ARM card, which processes the information at 32 bits. Finally, the coordinates data of the geometrical center and the shape of the model are sent by RS-232 serial communication to the robotic arm Mitsubishi RV-2AJ, to perform the machining of the models by making a perforation in the geometrical center of the same. The system was able to recognize the figure of the models as well as their morphological characteristics; and the robotic arm managed to make a hole in the geometric center with an error of approximately 3%.
URI: http://dspace.ups.edu.ec/handle/123456789/15284
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