Calibración geométrica de cámara termográfica y medición planar de objetos.

María Elena Anaya Perez, Rolando Flores Ochoa, Carlos Anaya, Rafael Verdugo Miranda, Luis Manuel Lozano Cota

Research output: Contribution to journalArticle

Abstract

El desarrollo de cámaras termográficas de mayor resolución ha permitido un gran número de aplicaciones de esta tecnología. Una imagen térmica proporciona información de temperatura e información geométrica, siendo esta última poco utilizada y desaprovechada, ya que hoy en día existen pocas aplicaciones geométricas para una cámara termográfica. En este artículo se consideró la cámara termográfica Vario Cam HD como un modelo pinhole para obtener su calibración geométrica, para lo cual se utilizó un patrón sencillo (tablero de ajedrez) similar al utilizado en la calibración geométrica de cámaras RGB. La diferencia de emisividad entre la placa de aluminio y la impresión del patrón es lo que permite a la cámara infrarroja poder distinguir este patrón, aunque estén a la misma temperatura. Después de calibrar la cámara, se midió una moneda de un peso mexicano para verificar las mediciones. Los resultados obtenidos muestran un error porcentual del 2.05 % y 2.22 % para el diámetro de la moneda y para la distancia entre la cámara y el patrón de calibración respectivamente. Se realizó un estudio de Repetibilidad y Reproducibilidad (R&R) en el que se encontró que las monedas contribuyen con el 23.09 % de la variación total, y que el sistema no es capaz de distinguir entre categorías, por lo que no es apto para un sistema 6 sigma debido a la resolución. Sin embargo, la cámara utilizada puede medir y discriminar objetos de diferente tamaño, como una moneda de un peso y una de 50 centavos, ya que la diferencia entre estas monedas es de 4 mm, mayor al 2.05 % de error. En la actualidad existen cámaras termográficas con una mayor resolución a la cámara utilizada en este trabajo, por lo que los valores obtenidos se mejorarían considerablemente al utilizar una cámara con mayor resolución.
Original languageSpanish (Mexico)
Pages (from-to)43-54
Number of pages12
JournalLa Mecatrónica en México
Volume9
Issue number2
StatePublished - 1 May 2020

Cite this

Anaya Perez, M. E., Flores Ochoa, R., Anaya, C., Verdugo Miranda, R., & Lozano Cota, L. M. (2020). Calibración geométrica de cámara termográfica y medición planar de objetos. La Mecatrónica en México, 9(2), 43-54.