Metodología computacional para el análisis dinámico de sistemas mecánicos en 2D utilizando procesamiento de imágenes

Abstract

Gracias a que hoy en día se ha avanzado sustancialmente en nuevas maneras de analizar nuestro entorno utilizando las técnicas de procesamiento de imágenes, estudiar un método para analizar el comportamiento dinámico de los mecanismos implementados en diversos sectores, como lo son el industrial, automovilístico, educativo, etc. Históricamente el método para analizar las magnitudes físicas que presentan los mecanismos previamente mencionados, se han centrado en el uso de componentes electrónicos comúnmente conocidos como sensores. Dicho método, aunque de gran utilidad y vigente en la industria, no es del todo óptimo, pues para analizar de una manera mucho más eficiente y eficaz los datos (información), debe valerse de un proceso que implica convertir la variable eléctrica en un sistema binario, generando así mayores costos, mayor inversión de tiempo y recursos. Por consiguiente, aplicar tecnologías nuevas como lo son el procesamiento de imágenes permitiría optimizar el tiempo invertido minimizando recursos.

En las áreas del conocimiento previamente mencionadas, los mecanismos son elementos fundamentales para el correcto funcionamiento de cada uno de estos sectores. Por tanto, conocer el comportamiento dinámico de cada uno de los mecanismos involucrados en estos sectores es una tarea esencial, considerando el hecho de que, si llegase a fallar alguno de estos dispositivos múltiples procesos se verían afectados. El presente trabajo propone el desarrollo de una metodología que permita analizar las variables dinámicas para diferentes tipos de mecanismos 2D, mediante el uso de técnicas de procesamiento de imágenes, específicamente técnicas de detección y seguimiento de objetos, aplicando diversos filtros para así poder mejorar el análisis de los objetos de estudio, filtros como la sustracción de fondo o el filtro Gaussiano. Los resultados obtenidos mediante la aplicación de la metodología propuesta fueron comparados con una simulación de un software CAD/CAM/CAE, para este caso el software implementado fue NX 12®, estos resultados resultaron satisfactorios bajo los criterios planteados en la sección de la metodología, gracias a esto es posible afirmar que la metodología propuesta es aceptable a la hora de conocer las variables dinámicas en mecanismos 2D.