ROBOTICA Y VISION ROBOTICA Y VISION ARTIFICIALARTIFICIAL

Por:Por:

NELSON QUIRANELSON QUIRA

CARLOS A. RIVERA P.CARLOS A. RIVERA P.

CORPORACION UNIVERSITARIA AUTONOMA DE L CAUCA

MAPA CONCEPTUALMAPA CONCEPTUAL

ROBOTICA

AnatomíaAnatomía

Breve historiaBreve historia

RobotRobot

enen

otras áreasotras áreas

ProgramaciónProgramación Tres leyes Tres leyes

VISION ARTIFICIALVISION ARTIFICIAL

SegmentaciónSegmentación DescripciónDescripción

InterpretaciónInterpretación ReconocimientoReconocimiento

¿QUÉ ES LA ROBÓTICA?¿QUÉ ES LA ROBÓTICA?

Se define como: Se define como: El conjunto de conocimientos teóricos y prácticos El conjunto de conocimientos teóricos y prácticos

que permiten concebir, realizar y automatizar que permiten concebir, realizar y automatizar sistemas basados en estructuras mecánicas sistemas basados en estructuras mecánicas poliarticuladas, dotados de un determinado grado poliarticuladas, dotados de un determinado grado de "inteligencia". de "inteligencia".

Las tres leyes de la Las tres leyes de la robótica.robótica.

1. Un robot no puede dañar a un ser humano o, a través de la inacción, permitir que se dañe a un ser humano.

3. Un robot debe proteger su propia existencia siempre y cuando esta protección no entre en conflicto con la primera y segunda ley.

2. Un robot debe obedecer las órdenes dadas por los seres humanos, excepto cuando tales órdenes estén en contra de la primera ley.

¿QUÉ ES UN ROBOT?¿QUÉ ES UN ROBOT?

. .

Un robot es un manipulador controlado por computadora diseñada para mover materiales, piezas, herramientas u otros dispositivos especializados a través de una serie de pasos programados -

RELACION DE LA ROBOTICA CON RELACION DE LA ROBOTICA CON OTRAS AREASOTRAS AREAS

EN LA CONSTRUCCIÓN.-EN LA CONSTRUCCIÓN.-1er. lugar: Muchas de las operaciones de fabricación 1er. lugar: Muchas de las operaciones de fabricación

donde los robots han sustituido  a la mano de obra donde los robots han sustituido  a la mano de obra humana son arriesgadas.humana son arriesgadas.

2do. lugar: Las operaciones de producción se pueden 2do. lugar: Las operaciones de producción se pueden realizar en una posición de trabajo simple.realizar en una posición de trabajo simple.

EN LA MINERIA.-EN LA MINERIA.- Entre las ocupaciones industriales, Entre las ocupaciones industriales, la minería del carbón subterránea es una de las la minería del carbón subterránea es una de las tareas más peligrosas e insalubres que los tareas más peligrosas e insalubres que los humanos pueden hacer. humanos pueden hacer.

EN LA MARINA.-EN LA MARINA.-Los robots submarinos o acuáticos Los robots submarinos o acuáticos realizan cualquier tarea que se a debajo del mar. realizan cualquier tarea que se a debajo del mar.

EN LA ASTROLOGÍA.-EN LA ASTROLOGÍA.-Las tecnologías relacionadas con la robótica se han utilizado en Las tecnologías relacionadas con la robótica se han utilizado en

el programa espacial en algunos casos.el programa espacial en algunos casos. En el programa U.S. Lunar surveyor.En el programa U.S. Lunar surveyor. El programa explorador en Rusia.El programa explorador en Rusia. El programa  VIKING de los Estados.El programa  VIKING de los Estados. EN LA EDUCACIÓNEN LA EDUCACIÓN.-.-Los robots de enseñanza, el concepto de enseñanza se puede Los robots de enseñanza, el concepto de enseñanza se puede

extender más allá de la utilización de pequeñas maquinas en extender más allá de la utilización de pequeñas maquinas en las clases de los colegios y en los laboratorios.las clases de los colegios y en los laboratorios.

EN LA MEDICINAEN LA MEDICINA.-.-Mucho del trabajo que se hace en los hospitales por Mucho del trabajo que se hace en los hospitales por

enfermeras, ayudantes sanitarios y técnicos es repetitivo y enfermeras, ayudantes sanitarios y técnicos es repetitivo y rutinario, rutinario,

EN LA AGRICULTURA.-EN LA AGRICULTURA.-Los japoneses han identificado diversidad de tareas que se Los japoneses han identificado diversidad de tareas que se

realizan con los robots en la agricultura e industrias. realizan con los robots en la agricultura e industrias. EN EL HOGAREN EL HOGAR.-.-Los trabajos realizados por un robot domestico incluye lavado Los trabajos realizados por un robot domestico incluye lavado

de platos, limpieza de las alfombras, hacer las camas, quitar de platos, limpieza de las alfombras, hacer las camas, quitar el polvo a los muebles, limpiar las ventanas y ciertas tareas el polvo a los muebles, limpiar las ventanas y ciertas tareas de preparación de comidas. de preparación de comidas.

Se refiere a la Se refiere a la construcción física del cuerpo, brazo construcción física del cuerpo, brazo

y muñeca del la maquina. y muñeca del la maquina. La mayoría de los robots La mayoría de los robots utilizados en las fabricas utilizados en las fabricas actuales están montados actuales están montados

sobre una base que sobre una base que esta sujeta al suelo. esta sujeta al suelo. El cuerpo esta unido a El cuerpo esta unido a la base y un conjunto la base y un conjunto del brazo esta del brazo esta unido al cuerpo. unido al cuerpo.

ANATOMIA DE UN ROBOTANATOMIA DE UN ROBOT

PROGRAMACION DE UN PROGRAMACION DE UN ROBOTROBOT

En su forma mas básica, un En su forma mas básica, un programa de robot puede definirse programa de robot puede definirse como una trayectoria en el espacio como una trayectoria en el espacio a través de la cual se ordena el a través de la cual se ordena el manipulador que se desplace.manipulador que se desplace.

PROGRAMACIÓN GESTUALPROGRAMACIÓN GESTUAL

PROGRAMACIÓNPROGRAMACIÓN TEXTUAL TEXTUAL

VISION ARTIFICIALVISION ARTIFICIALLa visión de máquina también denominada visión de La visión de máquina también denominada visión de

computadora, es una importante tecnología de sensores computadora, es una importante tecnología de sensores con aplicaciones potenciales en muchas industrias.con aplicaciones potenciales en muchas industrias.

DETECCIÓN Y DIGITALIZACIÓN DE DATOS DE IMAGEN.DETECCIÓN Y DIGITALIZACIÓN DE DATOS DE IMAGEN.              ANÁLISIS Y PROCESAMIENTO DE IMÁGENES.ANÁLISIS Y PROCESAMIENTO DE IMÁGENES.      .. APLICACIÓN.APLICACIÓN.

SEGMENTACIONes el proceso que divide a una escena percibida en sus partes constituyentes u objetos. La segmentación se divide en sus dos siguientes principios básicos:1.- DISCONTINUIDAD. Suele usar la detección de bordes.La detección de bordes.  Considera el cambio de intensidad que se produce en los píxeles en el contorno o bordes de un objeto como lo muestra la figura:

Procedimiento que lleva a cabo la detección de bordes.

2.- SIMILITUD. 2.- SIMILITUD.    Este usa la fijación de umbrales y el crecimiento de    Este usa la fijación de umbrales y el crecimiento de regiones.regiones.

La fijación de umbralesLa fijación de umbrales Es una técnica de conversión binaria en la Es una técnica de conversión binaria en la que cada pixel es convertido a un valor binario, blanco o negro. que cada pixel es convertido a un valor binario, blanco o negro.

Para mejorar una imágen se usan las siguientes mascaras:

Mascaras de Prewitt.

La figura siguiente muestra las mascaras que fueron usadas sobre un objeto.a) Imágen original.b) Imágen usando la mascara de Prewitt.c) Aplicación del valor máximo de color blanco.d) Se le asignó un valor cero (negro) en aquellos puntos que no excedia al valor del color blanco.

DESCRIPCIÓNDESCRIPCIÓN. . La descripción en la visión La descripción en la visión consiste en extraer características de un objeto para consiste en extraer características de un objeto para reconocerlo por regiones, una región se puede describir por la reconocerlo por regiones, una región se puede describir por la forma de su frontera o por sus características internas.forma de su frontera o por sus características internas.

La identificación de objetos o regiones en una imagen a menudo se pueden realizar usando descriptores de textura.

INTERPRETACIÓNINTERPRETACIÓN. . es el proceso que dota a es el proceso que dota a un sistema de visión para reconocer e interpretar a un sistema de visión para reconocer e interpretar a un objeto, la potencia de un sistema de visión un objeto, la potencia de un sistema de visión artificial se determina por su capacidad de extraer artificial se determina por su capacidad de extraer información con significado de una escena dentro información con significado de una escena dentro de un amplio margen de condiciones de visión.de un amplio margen de condiciones de visión.

RECONOCIMIENTO.RECONOCIMIENTO.

Los métodos de reconocimiento que se usan se pueden Los métodos de reconocimiento que se usan se pueden dividir en dos categorías principales: dividir en dos categorías principales:

1.- MÉTODOS DE DECISIÓN TEÓRICA.1.- MÉTODOS DE DECISIÓN TEÓRICA. Se basan en Se basan en descripciones cuantitativas, esto es estadísticos descripciones cuantitativas, esto es estadísticos de textura.de textura.

2.- MÉTODOS ESTRUCTURALES2.- MÉTODOS ESTRUCTURALES. Estos usan las . Estos usan las descripciones simbólicas y sus relaciones, descripciones simbólicas y sus relaciones, mediante direcciones de fronteras codificadas en mediante direcciones de fronteras codificadas en cadena.  El principio del reconocimiento cadena.  El principio del reconocimiento estructural es la descomposición de un objeto en estructural es la descomposición de un objeto en patrones básicos.patrones básicos.