Deflectometría de medición de fase

En los últimos años las empresas muestran un interés creciente por los sistemas de visión artificial. Uno de los campos de aplicación industrial es la inspección de la calidad superficial. Dependiendo del tipo de superficie especular (carrocerías de coche, piezas cromadas, espejos,…) o difusa existen diferentes técnicas de tratamiento.

Como se puede distinguir en las ilustraciones 1 y 2, en el caso de superficies especulares, la luz que impacta en ellas se refleja en un ángulo determinado. En cambio, en el caso de superficies difusas, la luz que impacta en ella se refleja uniformemente.

Superficie especular y superficie difusa

El grupo de Visión Artificial junto a la empresa Ekide está trabajando en la detección de rechupes, bultos, abolladuras y ondulaciones de pequeñas dimensiones (del orden de 20um) que puedan existir en una superficie especular. Para ello, una de las técnicas que se están estudiando es la “Deflectometría”.

La Deflectometría es una técnica novedosa para medir el gradiente de una superficie especular, basada en la proyección de patrones de luz (“fringes”) generados por una pantalla LCD.

Setup del sistema de Deflectometría  (Knauer et al. 2004)

El cambio de gradiente de una superficie es proporcional al cambio de fase de los patrones de luz observados por una cámara.

Se ha realizado un prototipo de experimentación y validación de los resultados. Como se observa en la ilustración 4,  se genera un mapa de superficies a partir de los desfases de las señales sinusoidales observadas por dicha cámara. Los cambios superficiales detectados son de tamaño micrométrico.

Setup del prototipo de Deflectometría