Premsa, Premsa

Ivace+i Innovació finança el desenvolupament d’un sistema de visió artificial i IA per a detectar defectes en la fusta abans de fabricar mobles

Ivace+i Innovació finança el desenvolupament d’un sistema de visió artificial i IA per a detectar defectes en la fusta abans de fabricar mobles

  • El projecte automatitza un procés que fins ara depén de la inspecció visual i permetrà reduir rebutjos, desaprofitament de matèria primera i costos de producció
  • Un sistema de realitat augmentada mostrarà sobre cada tauler la ubicació exacta de les imperfeccions per a facilitar el treball dels operaris

La Conselleria d’Indústria, Turisme, Innovació i Comerç finança, a través d’Ivace+i Innovació, el desenvolupament d’una tecnologia intel·ligent capaç de detectar de manera automàtica les imperfeccions presents en taulers de fusta abans que es transformen en mobles. L’objectiu és millorar el control de qualitat en un sector en què aquesta tasca continua realitzant-se, en gran manera, mitjançant inspeccions visuals.


La nova solució combina visió artificial, intel·ligència artificial, robòtica col·laborativa i realitat augmentada per a identificar defectes naturals de la fusta, com ara nusos, esquerdes, canvis de tonalitat o alteracions en el vetejat. D’aquesta manera, permetrà reduir els errors derivats de l’avaluació manual, disminuir el nombre de peces rebutjades i optimitzar l’aprofitament de la matèria primera, amb el consegüent estalvi econòmic i ambiental.


El projecte, denominat CASIViA (Sistemes digitalitzats de control de qualitat de superfícies amb visió, intel·ligència artificial i gestió de dades per a la nova indústria 4.0 del moble), està liderat per NUTAI i es desenvolupa en col·laboració amb Andreu Tops i Omnielectric. La iniciativa compta, a més, amb finançament de la Unió Europea a través del programa FEDER Comunitat Valenciana per al període 2021-2027.


A diferència d’altres materials emprats en la indústria, cada tauler de fusta presenta una aparença única. Les vetes, els nusos o les variacions de color formen part de la seua pròpia naturalesa, fet que dificulta que els sistemes convencionals d’inspecció automàtica puguen distingir entre una característica pròpia del material i un defecte que compromet la qualitat del producte final.


Per a superar aquesta limitació, l’equip investigador està desenvolupant un sistema basat en intel·ligència artificial que aprén com és una superfície de fusta correcta i detecta automàticament qualsevol anomalia sense necessitat de partir d’un catàleg tancat de defectes. Aquesta capacitat permet adaptar-se a l’enorme variabilitat natural del material i millora la fiabilitat de les inspeccions.


El sistema incorpora, a més, un prototip robotitzat equipat amb càmeres d’alta resolució que inspecciona cada tauler durant el seu pas per una cinta transportadora. Tota la informació obtinguda queda associada a un registre digital que permet mantindre la traçabilitat completa de cada peça durant el procés de fabricació.


Un dels desenvolupaments més innovadors consisteix en una aplicació de realitat augmentada que projectarà sobre el mateix tauler la posició exacta de les imperfeccions detectades. Gràcies a aquesta eina, els operaris podran decidir amb més precisió com realitzar els talls per a aprofitar millor el material i evitar que els defectes siguen visibles en el moble acabat.


Del laboratori a la indústria


El projecte es troba actualment en la seua segona anualitat, amb un elevat grau de compliment dels objectius tècnics previstos per a aquesta fase. Entre els principals avanços figura la definició de criteris objectius per a avaluar la qualitat de la fusta, substituint la valoració exclusivament visual per paràmetres mesurables relacionats amb el color, les dimensions o l’orientació de la fibra.


Així mateix, el consorci ja disposa d’un prototip físic de laboratori que integra el sistema robotitzat d’inspecció i la infraestructura necessària per a controlar el procés. Paral·lelament, s’ha dissenyat l’arquitectura informàtica que gestionarà tota la informació generada i s’han validat els primers models d’intel·ligència artificial, els resultats dels quals confirmen la viabilitat tècnica de la solució.


Durant els pròxims mesos, el treball se centrarà a optimitzar el funcionament del sistema en temps real, completar el desenvolupament de l’aplicació de realitat augmentada i integrar tots els components per a la seua futura validació en un entorn industrial.


Cooperació entre agents


Com a coordinador del projecte, Nutai lidera el desenvolupament de les tecnologies de visió artificial, intel·ligència artificial, robòtica i digitalització que conformen el sistema integral d’inspecció automàtica, mentre que Andreu Tops aporta el coneixement del procés productiu del sector. La firma de mobles de disseny també ha definit els criteris objectius que permeten avaluar la qualitat dels taulers de fusta, substituint la inspecció subjectiva tradicional per paràmetres mesurables.


El desenvolupament de l’arquitectura informàtica que connecta els sistemes industrials amb les plataformes digitals recau en Omnielectric, que lidera el disseny de l’aplicació de realitat augmentada que assistirà els operaris durant el procés de fabricació.


El consorci compta, a més, amb el suport del centre tecnològic IDAL, que ha realitzat tasques de vigilància tecnològica i avaluació de les solucions d’intel·ligència artificial més avançades; i d’Albert Ingeniería y Proyectos, que presta assistència tècnica en l’àmbit elèctric i industrial.


A més, la firma UNGRIA ha assessorat sobre la possible protecció dels resultats mitjançant propietat industrial. La construcció del prototip ha sigut possible gràcies al subministrament de components i mecanitzats per part de Gimetal, Metal Cris John i Mecanizados Rafelbuñol.


CASIViA s’alinea amb les conclusions del Comité Estratègic d’Innovació Especialitzat (CEIE) en Tecnologies Habilitadores, que advoca per desenvolupar productes innovadors mitjançant materials avançats i tecnologies de fabricació ràpides, flexibles i sostenibles. Així mateix, la iniciativa s’emmarca en els eixos prioritaris de l’Estratègia d’Especialització Intel·ligent de la Comunitat Valenciana (S3), coordinada per la Conselleria d’Indústria, Turisme, Innovació i Comerç.