Interfaz visual para un Autocolimador Nikon 6D mediante procesamiento de imaÌgenes con precisiÃ³n sub-pÃxel: un caso de estudio - C. Schurrer; A.G. Flesia; G. Bergues; G. Ames; L. Canali (Revista Iberoamericana de Automática e Informática Industrial RIAI, 2014)
Resumen: Este documento tiene el objetivo de describir el potencial de una interfaz visual ba'sica en un Autocolimador del tipo Nikon 6B/6D, para reemplazar al operario en una medicioÌn de calidad metroloÌgica. La interfaz visual implementada consta de una caÌmara con sensor CMOS adosada al ocular del autocolimador, partes posicionales, y un sistema de procesamiento digital de imaÌgenes propio, escrito en lenguaje Matlab OR, que analiza la imagen de la retÌÄ±cula para detectar la escala y la cruz de medicioÌn a nivel sub-pÌÄ±xel. Mediante un experimento controlado, realizado con un nivel electroÌnico trazable internacionalmente, se obtuvieron, con este sistema, aÌngulos de cabeceo (Î±y) con una resolucioÌn tres veces mejor que la del instrumento sin interfaz. Este ejemplo sugiere que el valor de 0.06 pÌÄ±xeles para la incertidumbre asociada con la posicioÌn sub-pÌÄ±xel de las diferentes lÌÄ±neas que conforman la retÌÄ±cula de medicioÌn es realista, y permite seguir trabajando en una interfaz robusta para todos los paraÌmetros angulares posibles de ser medidos por el autocolimador. Abstract: The goal of this paper is to describe the potential of a ba- sic visual interfase applied to a Nikon 6B/6D autocollimator in order to replace human operator within a âlaboratory gradeâ measurement. The implemented optical interface consists of a CMOS sensor-based camera attached to the autocollimator ocu- lar, camera positioning devices and a proprietary digital image processing package, built around Matlab OR environment, used to analyze the reticle's image to detect both the scale and the measuring cross at sub-pixel level. In a controlled experiment the system performance was compared against an electronic le- vel with internationally traceable certification. Pitch angles we- re obtained with a resolution three times better than the original of the instrument. This example shows that the value of 0,06 pixels for the uncertainty associated with sub-pixel position of the reticle lines is realistic, allowing to continue working on a robust interface for all angle parameters that can be measured using an autocollimator. Palabras clave: Autocolimador, sensor CMOS, Interfaz visual, precisioÌn subpixel., Keywords: Autocollimator, CMOS sensor, image processing, subpixel accuracy