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PROYECTO N° 032008 3/R
TITULO:
IDENTIFICACION NO-DESTRUCTIVA DE NUDOS EN TROZAS DE PINUS
RADIATA D. DON MEDIANTE SEGMENTACION EN VOLUMENES DE DATOS
OBTENIDOS POR TOMOGRAFIA COMPUTACIONAL.
Investigador Principal
Cristhian Aguilera Carrasco
Facultad/Depto.
Ingeniería/Ingeniería Eléctrica y Electrónica
E-Mail
cristhia@ubiobio.cl
Coinvestigadores
Mario Ramos M.
OBJETIVOS:
- Identificar por medios no-destructivos nudos y cilindro nudoso presentes en trozas de
Pinus Radiata D. Don, mediante la adaptación de algoritmos de segmentación en
volúmenes de datos obtenidos por tomografía computacional de Rayos-X.
RESUMEN Y RESULTADOS:
El conocimiento de la estructura interna de un trozo de madera, es decir, la localización de
los defectos internos (nudos y cilindro nudoso) es una importante ventaja económica que
puede tener un aserradero para mejorar su eficiencia. La variabilidad de los trozos respecto
a su forma y calidad es el mayor problema en los aserraderos modernos. Para optimizar el
aprovechamiento del trozo es fundamental conocer su forma y calidad (bajo la corteza)
antes de aserrar. Este conocimiento hace posible la adopción del mejor patrón de corte de
acuerdo a su estructura interna, lo que ayuda notablemente al mejor aprovechamiento de la
materia prima. Lo anterior puede ser utilizado para maximizar el valor de la madera
aserrada obtenida.
Las técnicas de segmentación y visualización en el área médica permiten identificar la
estructura interna del cuerpo humano. El explosivo avance de estas técnicas ha ido
acompañado del mejoramiento y creación de algoritmos de segmentación y clasificación.
Basándose en la similitud del cuerpo humano con los árboles, se sostiene que es posible
aplicar algoritmos del ámbito médico al área de la madera. Proponemos en esta
investigación la adaptación, implementación y evaluación de algoritmos de identificación
para la detección de nudos en trozas de madera de Pinus radiata D. Don, con ayuda de datos
numéricos provenientes de tomografías computacionales de rayos-X. Los algoritmos
adaptados serán: uno basado en transformadas wavelets, uno basado en redes neuronales y
otro basado en el algoritmo SUSAN. Los algoritmos, serán evaluados por la calidad de la
identificación (grado de acierto) y la velocidad de procesamiento (tiempo CPU). La
información obtenida permitirá caracterizar y definir las exigencias mínimas de los equipos
y software para posibles implementaciones industriales.
PUBLICACIONES:
- Visualización interna de nudos en rollizos de madera de Pinus Radiata D. Don utilizando
rayos X. Revista Maderas: Ciencia y Tecnología. Vol. 4, Nº 2, 2003.
PRESENTACION EN CONGRESOS Y/O EVENTOS:
- Detección de Singularidades en madera de pino radiata mediante análisis de imágenes
utilizando un sistema de adquisición de datos con cámara lineal. XV Congreso Chileno
de Control Automático, Automática 2002, ACCA-IFAC. Santiago, Chile, Octubre 2002.
- Visualización interna de nudos rollizos de madera de Pinus radiata D. Don con ayuda de
Rendering Volumétrico y Rayos-X. II Congreso Iberoamericano sobre Investigación y
Desarrollo de Productos Forestales. Curitiba, Brasil. Octubre 2002.
- Visión Artificial para la búsqueda del cilindro nudoso en trozas de Pinus Radiata D.Don.
First IEEE Latin American Conference on Robotics and Automation. Santiago,
Noviembre 2003.
- Detección de canto muerto en madera aserrada mediante visión artificial. First IEEE
Latin American Conference on Robotics and Automation. Santiago, Noviembre 2003.
- Diseño e implementación de un prototipo para la detección y corte de canto muerto en
madera aserrada por medio de visión artificial. ACCA 2004.
- Clasificación automática de tableros de madera mediante visión artificial. ACCA 2004.
TESIS:
- Diseño e implementación de un prototipo para la detección y simulación de corte de
cantos muertos en maderas aserradas mediante visión artificial. César Alejandro
Sanhueza Leal y Juan Carlos Gaete Cuminao. Ingeniería de Ejecución en Electrónica.
- Utilización de visión artificial para la detección del canto muerto en la madera aserrada.
Andrés López. Ingeniería Civil en Industrias Forestales.
- Reconstitución en 3-Dimensiones de una troza de Pinus radiata D.Don utilizando la
técnica no destructiva de rayos X. David Salinas. Ingeniería Civil en Industrial
Forestales.
- Búsqueda del cilindro nudoso en trozas de Pinus radiata D.Don utilizando imágenes de
CT y patrones de nudos. David Salinas. Magister en Ciencia y Tecnología de la Madera.