Inspección de bandejas en aeropuertos con cámaras de Visión Artificial
Max Reijngoudt
Este artículo demostrará un ejemplo de inspección de bandejas en aeropuertos. Cada aeropuerto cuenta con un punto de inspección de bandejas de seguridad. En estos puestos, el equipaje de los pasajeros se escanea para asegurarse de que nadie lleve objetos peligrosos al avión. Para ahorrar tiempo y mantener la eficiencia al revisar el equipaje, es esencial un sistema de visión de inspección.
Naturalmente, para algunos, puede ser un desafío elegir la configuración de cámara, el software y la iluminación adecuados para la tarea. Para evitar errores al elegir, aquí encontrará una guía para seleccionar el hardware y el software correctos para el trabajo. A continuación podrá ver una recomendación para esta situación de uno de los ingenieros de VA Imaging. Al hacer clic en los enlaces incorporados en los títulos de los productos, podrá ver instantáneamente nuestros precios y toda la información necesaria para comprender el artículo.
En este escenario, el representante del aeropuerto quería adquirir las herramientas adecuadas para escanear la bandeja y evaluar el contenido en su interior. Quería que esto se realizara clasificando la bandeja en tres categorías, cada una representando el estado de la bandeja: cuando está vacía, cuando tiene un objeto dentro y cuando hay derrame de líquidos. Con la ayuda de una configuración correcta, el control de seguridad puede volverse más rápido y eficiente.
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Selección de la mejor Cámara de Visión Artificial
El primer paso es seleccionar una cámara industrial, que funcione mejor para este escenario. La cámara recomendada fue la MER2-160-75GM-P, de 1,6 megapíxeles y 75 fotogramas por segundo, cámara GigE. Se basó en las especificaciones del cliente. El cliente mencionó que la distancia desde la cámara al PC es de aproximadamente 6 metros. Cuando la distancia del PC a la cámara es superior a 4,6 metros, recomendamos al cliente una cámara con interfaz GigE porque están diseñadas para ofrecer una calidad de señal fiable a largas distancias.
En cuanto a la elección entre una cámara monocroma o en color, el cliente mencionó que ver el color no es importante, por lo que se aconsejó elegir una cámara monocroma por su sensibilidad a la luz tres veces superior. Además, las imágenes se capturarán cuando el objeto esté en movimiento, por lo que una cámara con obturador global es la opción perfecta para este trabajo. Para más información sobre Global Shutter vs Rolling Shutter puede consultarse en nuestra página del centro de conocimiento.
Para decidir la resolución más adecuada, apoyamos al cliente realizando algunos cálculos. El cliente mencionó que la bandeja que necesita ser medida tiene unas dimensiones de 480x350 mm con un campo de visión de 500x370 mm. La cámara sugerida de 1,6 megapíxeles para esta consulta utiliza el sensor IMX273 con 1400x1080 píxeles.
Objetivo para sensor Sony IMX273
La cámara recomendada, como se mencionó anteriormente, cuenta con un sensor Sony IMX273 con un tamaño óptico de 1/2,9”. Para determinar qué objetivo funciona mejor con nuestra cámara, se utilizó el calculador de objetivos en línea. Para el cálculo se requiere una vista horizontal y una distancia de trabajo, que ayudan a proporcionar la distancia focal correcta para la tarea en cuestión. Puede ver el cálculo en el lado derecho. También implica la resolución de la cámara y el tamaño de píxel.
Para la inspección de bandejas en el aeropuerto, se requería un campo de visión (FOV) de 500x370mm con una distancia de trabajo entre 800 y 1000 mm. Como se puede ver en los cálculos, se necesita un objetivo de 8mm de distancia focal. Con este objetivo, la distancia de trabajo real será de 815mm y el FOV real será de 501x376mm. Por lo tanto, el objetivo que cumple con estas especificaciones y se recomienda como solución para esta situación es un VA-LCM-5MP-08MM-F1.4-015 objetivo sin distorsión.
Iluminación para inspección de bandejas
Cuando se trata de iluminación para visión por máquina en esta situación, es un poco más complicado. Para una inspección de bandejas en aeropuertos, se recomienda adquirir dos barra de luz VA-BL3-41x16W. Estas luces ayudarán a inspeccionar las características de los objetos. La parte complicada es ajustar el ángulo correcto para la cámara y evitar cualquier reflexión directa hacia ella. Si necesita ayuda con esto, no dude en contactar a uno de nuestros expertos.
En esta situación, con ciertos objetos, la reflexión es inevitable. Para contrarrestar esto, recomendamos una luz polarizada, un filtro polarizador para la luz y un filtro polarizador para el objetivo. Para las luces polarizadas, puede solicitar que estén equipadas con un difusor o polarizador. Las barra de luz y las luces de fondo están equipadas de serie con un difusor. El cliente puede enviar un correo electrónico a cs@va-imaging.com con el número de parte de la luz que necesita ser equipada con un filtro polarizador.
En cuanto al filtro polarizador para el objetivo, la mejor opción sería obtener un filtro personalizado con una rosca de filtro de M37xP0.5. Así, un filtro polarizador personalizado con tamaño M37*0.5 encajaría perfectamente en el objetivo mencionado anteriormente.
Software para procesar imágenes
Para que este proceso funcione, se necesita más que solo una cámara, un objetivo y una iluminación; también se requiere un software de Visión por computadora para el procesamiento de imágenes. El software ayudará con el escaneo del equipaje y la detección de cualquier anomalía. Las cámaras de VA Imaging son compatibles con Genlcam. Esto significa que puede utilizarse con varios software de terceros como MvTec Halcon, NI Labview, Cognex Vision Pro, Matlab, OpenCV y software para Arm Boards.
Para el primer paso, al programar el sistema, se recomienda utilizar nuestro software gratuito – SDK. Puede utilizarlo para configurar los parámetros de la cámara y adquirir imágenes. El SDK es totalmente compatible tanto con PC industriales como con plataformas ARM, que incluyen, entre otras, la serie NVIDIA TX y Raspberry Pi. Windows, Linux y Android son sistemas que pueden proporcionar soporte a este software. En cuanto a Notably y Apple MAC OS, no cuentan con soporte en el ámbito industrial, pero si es necesario, los ingenieros que utilicen Windows o Linux en MAC pueden ejecutar una máquina virtual. Además, lenguajes de programación como C++, C#/.NET y Python cuentan con soporte en el SDK.
En este caso, dado que el cliente necesitaba un sistema fácil de utilizar y que no fuera complicado de explicar a los recién llegados, se recomendó el Zebra Aurora Vision Software. Este software fácil de usar proporciona un entorno gráfico robusto, que se asemeja a una especie de “caja de herramientas”. Para detectar las irregularidades en las bandejas del aeropuerto, se utilizó la versión lite gratuita de Aurora Vision Software.
Aplicaciones de inspección de bandejas de aeropuerto
El sistema mencionado también puede ser utilizado para otras aplicaciones. Originalmente, se recomendó su uso en el aeropuerto, pero este sistema también podría emplearse en diferentes situaciones, por ejemplo, en puntos de control de seguridad en lugares donde la eficiencia es fundamental. Con esta configuración, puede detectar defectos, irregularidades y más.
Soporte para sistema de visión de inspección de bandejas de aeropuerto
¿Necesita soporte o tiene preguntas sobre cómo configurar su propio sistema de inspección de bandejas de aeropuerto o cualquier otro sistema de visión similar? No dude en ponerse en contacto con nosotros utilizando el siguiente formulario y uno de nuestros expertos en visión por máquina se pondrá en contacto con usted.
