Posicionamiento automático de la herramienta de trabajo de una CNC por medio de visión artificial para el ruteo de circuitos eléctricos optimizando el espacio de baquelitas

Abstract

En este escrito se presenta el resultado obtenido del desarrollo de un proyecto de grado que optimiza la automatización de ciertas funciones en una máquina de Control Numérico Computacional(CNC), aplicando los conocimientos adquiridos desde la Ingeniería Mecatrónica en Visión Artificial(VA). De manera general, el objeto del proyecto es el posicionamiento automático de la herramienta de ruteo, la optimización del uso del material y la detección de material insuficiente. Para llevarlo a cabo, fue esencial familiarizarse con la operación y el funcionamiento de la maquina a un nivel profundo en lo que concierne a los softwares que usa y al hardware de control junto con la mecánica de este. Se identificaron las técnicas de VA que se requerían para la solución de los problemas planteados junto con la selección de una forma de iluminación adecuada para la necesidad, se implementaron, adaptaron y probaron estas técnicas. Se encontró una forma de interactuar el sistema de VA con el programa de control CNC y se validaron las pruebas experimentales según su función para cada prueba. Los resultados fueron satisfactorios, se logró cumplir el principal objetivo de posicionar automáticamente la herramienta de corte, calcular si el espacio es suficiente para algún conjunto de trayectorias, y ordenar en un espacio apropiado el inicio de los ruteos que se generan por trabajo a realizar, que son todas las pistas de cualquier circuito determinado por el usuario. Estas funciones se acceden desde una interfaz gráfica para la facilidad del usuario. Este trabajo se organiza de la siguiente forma: a) Se expone una introducción para contextualizar sobre la máquina que fue intervenida, b) Se describen algunos conceptos relacionados a los temas que trata este documento y la relación de algunos desarrollos tecnológicos similares con este, c) Se explica la manera en cómo fue desarrollado el proyecto, qué solución se planteó, como fue implementada, probada y validada para los objetivos que se propusieron, d) y finalmente se presentan los resultados y las conclusiones obtenidas, las recomendaciones para el usuario y algunas sugerencias para agregar mejoras a proyectos futuros sobre la misma máquina.