La creciente demanda de alimentos ha supuesto un cambio en cuanto a la automatización de las plantas productivas, elevando el ritmo de producción y, consecuentemente, la exigencia en los tiempos de análisis. Una de las opciones de inspección más interesantes y novedosas es la denominada inspección de producto en caída, que permite modelar digitalmente y en tiempo real el producto. Por esta razón y con el objetivo de encontrar nuevas soluciones innovadoras en el ámbito de la inspección, en AINIA hemos diseñado un prototipo multipropósito capaz de ajustarse a las necesidades de análisis de diferentes productos. Te lo contamos.
El control de calidad en la industria alimentaria es imprescindible para garantizar unos estándares de calidad mínimos en los productos que posteriormente son comercializados en las grandes superficies. Las principales problemáticas de la industria agroalimentaria en temas de calidad y seguridad alimentaria contemplan aspectos como
- la determinación de la integridad del producto, bien sea estética o morfológica,
- la identificación de los riesgos y contaminación química y microbiológica presente,
- la medida de la calidad interna del producto,
- la detección de los contaminantes o los cuerpos extraños que pudieran aparecen en el proceso productivo.
A pesar de la gran revolución tecnológica que ha tenido la industria en la pasada década, muchas de las líneas de producción de la industria alimentaria siguen realizando procesos de inspección de la calidad del producto de forma manual, requiriendo el tiempo y la capacidad de personal especialista, previamente formado.
Optimizar el proceso productivo es el reto que alcanzar en los próximos años, siguiendo las políticas de digitalización promovidas por la Unión Europea. Hoy en día, existen varias técnicas del campo de la fotónica que permiten analizar en tiempo real el 100% de la producción y garantizar así un control exhaustivo de la materia producida. En los últimos años, la creciente demanda de alimentos ha supuesto un cambio en cuanto a la automatización de las plantas productivas, elevando el ritmo de producción y, consecuentemente, la exigencia en los tiempos de análisis.
Inspección de producto en caída: frutos secos, cereales, semillas, legumbres, frutas pequeñas
Una de las opciones de inspección más interesantes y novedosas es la denominada inspección de producto en caída, que permite modelar digitalmente y en tiempo real el producto, en su totalidad (360º) o parcialmente, aislado del entorno productivo. Durante el proceso de caída libre, el producto es analizado mediante algoritmos, que pueden ser tanto de visión computacional convencional como de inteligencia artificial, para determinar y clasificar este acorde a sus características. No todos los productos son aptos para este tipo de caracterización de la calidad, siendo recomendable para productos de un tamaño relativamente pequeño y resistente a pequeños impactos, como pueden ser ciertas tipologías de frutos secos, cereales, semillas, legumbres, frutas pequeñas o productos de pequeño calibre.
Soluciones innovadoras en el ámbito de la inspección: prototipo multipropósito
Esta clase de maquinaria industrial suele ser compleja, cara y muy particularizada para el producto alimentario utilizado. Por esta razón y con el objetivo de encontrar nuevas soluciones innovadoras en el ámbito de la inspección, en AINIA hemos diseñado un prototipo multipropósito capaz de ajustarse a las necesidades de análisis de diferentes productos. Para el diseño y la fabricación del equipo se cuenta con el apoyo del Instituto Valenciano de Competitividad Empresarial (IVACE), a través de las convocatorias PROMECE, para potenciar la generación de conocimiento innovador.
Se ha diseñado un equipo formado por:
- dos cintas regulables en altura
- Un equipo de expulsión gobernado por un autómata. El compuesto por electroválvulas de alta sensibilidad gobernables desde autómata, el cual activa o desactiva las boquillas necesarias para expulsar los cuerpos extraños o el producto con defecto detectado resultado de los potentes algoritmos de inspección.
- Un cerramiento móvil, el cual dota a este de la capacidad de aislar la zona de trabajo del ruido lumínico externo.
La máquina tiene una estructura modulable a la cual se le pueden incorporar diversas tipologías de cámaras e iluminación, permitiendo realizar múltiples tipos de inspección en diferentes espectros de la luz. La iluminación puede colocarse en transmitancia o reflectancia, destacando formas o defectos en función de lo que sea necesario para cada aplicación.
Este nuevo prototipo permitirá a la línea de visión avanzada e inteligencia artificial la realización de experimentación más ágil y versátil con tecnologías de visión multiespectral, combinada con inteligencia artificial, para:
- la detección de cuerpos extraños,
- control de la calidad interna del producto
- la identificación de los defectos superficiales en inspección en caída.
Con este nuevo equipo, AINIA amplía sus capacidades, ampliando el abanico de posibilidades de inspección, aportando eficiencia y precisión en los resultados mediante técnicas de visión e inteligencia artificial. Línea de investigación desarrollada por AINIA en 2021 en el marco de las ayudas IVACE a los centros tecnológicos de la Comunidad Valenciana para proyectos de I+D.