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INCORPORANDO LA VISIÓN POR COMPUTADOR A LA LOGÍSTICA

5 de junio de 2023

La identificación precisa de la mercancía es crucial en el mundo de la logística. Cada producto que se mueve a través de la cadena de suministro debe ser identificado de manera única y precisa para garantizar su seguimiento y control adecuados. La identificación de la mercancía no solo facilita la localización y el seguimiento de los productos en cada etapa del proceso logístico, sino que también proporciona información vital sobre su origen, características y destino.

Mediante el uso de tecnologías tradicionales bien conocidas como códigos de barras, códigos matriciales y etiquetas RFID, las empresas pueden automatizar el proceso de identificación de la mercancía, lo que agiliza y simplifica las operaciones logísticas. Esto no solo reduce los errores y las pérdidas, sino que también mejora la eficiencia, ya que se pueden realizar inventarios rápidos y precisos, facilitando la gestión logística y la toma de decisiones. Sin embargo, estas tecnologías tradicionales presentan limitaciones que afectan a la eficiencia de los procesos logísticos. Los códigos de barras o los códigos matriciales requieren proximidad para la lectura y dificultad la lectura en movimiento. Por otro lado, la tecnología RFID permite la lectura en movimiento y es más flexible, pero su implementación es costosa y no proporciona información precisa sobre la ubicación y el movimiento de los productos. Por ejemplo, en una puerta de expediciones con tecnología RFID, no se puede determinar con precisión si el palet está entrando, saliendo, o si se encuentra detenido. Y si deseamos implementar esta funcionalidad con RFID, los costes se incrementan significativamente.

Nuestro planteamiento es dar un salto tecnológico y hacer uso de la Visión por Computador y de los algoritmos que nos ofrece la Visión Artificial para dar solución y superar las desventajas de los códigos de barras y la tecnología RFID en la identificación y seguimiento del producto. Para ello proponemos un sistema de visión basado en unos códigos visuales frecuenciales que superan las limitaciones de los códigos de barras y los códigos matriciales. La siguiente figura muestra los componentes principales de nuestro sistema.

El funcionamiento del sistema consiste en la distribución de cámaras fijas en puntos de control situados de forma estratégica en la planta logística, generando un flujo de video múltiple constante, y de un servidor central que captura dichos flujos, analizándolos continuamente y en tiempo real en busca de códigos frecuenciales. Además, el servidor dispone de un panel de control para su gestión integral, y ofrece una API bien definida para que otras aplicaciones puedan obtener los códigos leídos en tiempo real. El servicio fundamental proporcionado por esta API consiste en la determinación continua y en tiempo real de los identificadores asociados a los códigos frecuenciales que aparecen en el campo de visión de cualquier cámara, junto con la información adicional de la cámara que lo leyó, el instante de tiempo de la lectura, y la posición y tamaño exactos del código dentro de la imagen. La frecuencia de refresco de esta información es del orden de decenas de imágenes procesadas por segundo por cada cámara, lo que permite no sólo la identificación más robusta de los códigos detectados, sino también la determinación precisa de su movimiento.
Los códigos almacenan la información mediante una codificación frecuencial, diseñada específicamente para su lectura robusta en las condiciones de toma de imagen más desafiantes. Su enfoque frecuencial es absolutamente novedoso en el área de los códigos visuales, que lo aparta radicalmente de la propuesta matricial más clásica en la que se basan los códigos tipo QR/Datamatrix y similares. Gracias a dicho enfoque, el código obtiene una relación entre capacidad de representación y robustez de lectura sin precedentes en el estado de la técnica actual. El diseño es binario (blanco y negro estrictos) para que pueda ser impreso de manera masiva con costes mínimos de la impresión. Está, en definitiva, específicamente diseñado para los escenarios más complejos, donde pueda leerse en movimiento y con la mayor robustez a potenciales problemas de iluminación. El código frecuencial, inventado por los autores de este artículo, ha sido patentado por la Universidad de Murcia.

Un caso práctico del sistema se da en las empresas agroalimentarias donde los procesos de expedición son clave en los sistemas de trazabilidad. Típicamente, estos procesos logísticos consisten es la expedición de producto paletizado en un muelle de carga. En este proceso es fundamental la correcta identificación de cada producto para verificar que pertenece a la hoja de carga del camión correspondiente. Esta verificación puede realizarse con nuestro sistema y los códigos frecuenciales de manera automática y eficiente. El código frecuencial de cada producto es leído por cámaras del sistema, sin necesidad de interacción humana, con el producto en movimiento y a varios metros de distancia de la cámara, con capacidad de multilectura, y en tiempo real. La siguiente figura esquematiza este ejemplo de aplicación del sistema.

La tecnología de visión por computador ofrece una solución más eficiente y óptima para la identificación y seguimiento de productos y mercancías en la industria. Su capacidad para leer identificadores visuales, posicionarlos en el espacio de trabajo y rastrear su movimiento en tiempo real brinda beneficios significativos en términos de automatización y agilidad en los procesos logísticos.

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