La Conselleria de Industria, Turismo, Innovación y Comercio ha financiado, a través de Ivace+i Innovación, el desarrollo de una tecnología inteligente capaz de detectar de forma automática las imperfecciones presentes en tableros de madera antes de que se transformen en muebles. El objetivo es mejorar el control de calidad en un sector en el que esta tarea continúa realizándose, en gran medida, mediante inspecciones visuales.
El proyecto, denominado CASIViA —Sistemas digitalizados de control de calidad de superficies con visión, inteligencia artificial y gestión de datos para la nueva industria 4.0 del mueble—, ha estado liderado por NUTAI y se ha desarrollado en colaboración con Andreu Tops y Omnielectric. La iniciativa ha contado además con financiación de la Unión Europea a través del programa FEDER Comunitat Valenciana para el periodo 2021-2027.
Una inspección automática para una materia prima variable
La solución ha combinado visión artificial, inteligencia artificial, robótica colaborativa y realidad aumentada para identificar defectos naturales de la madera, como nudos, grietas, cambios de tonalidad o alteraciones en la veta. Según la información del proyecto, este enfoque ha permitido reducir los errores derivados de la evaluación manual, disminuir el número de piezas rechazadas y optimizar el aprovechamiento de la materia prima, con el consiguiente ahorro económico y ambiental.
A diferencia de otros materiales empleados en la industria, cada tablero de madera presenta una apariencia única. Las vetas, los nudos o las variaciones de color forman parte de su propia naturaleza, lo que dificulta que los sistemas convencionales de inspección automática distingan entre una característica propia del material y un defecto que compromete la calidad del producto final.
Para superar esa limitación, el equipo investigador ha desarrollado un sistema basado en inteligencia artificial que aprende cómo es una superficie de madera correcta y detecta automáticamente cualquier anomalía sin necesidad de partir de un catálogo cerrado de defectos. Esta capacidad ha permitido adaptarse a la variabilidad natural del material y mejorar la fiabilidad de las inspecciones.
Prototipo robotizado y trazabilidad digital
El sistema incorpora un prototipo robotizado equipado con cámaras de alta resolución que inspecciona cada tablero durante su paso por una cinta transportadora. Toda la información obtenida queda asociada a un registro digital que permite mantener la trazabilidad completa de cada pieza durante el proceso de fabricación.
Uno de los desarrollos más destacados consiste en una aplicación de realidad aumentada que proyectará sobre el propio tablero la posición exacta de las imperfecciones detectadas. Con esta herramienta, los operarios podrán decidir con mayor precisión cómo realizar los cortes para aprovechar mejor el material y evitar que los defectos sean visibles en el mueble terminado.
El proyecto se ha encontrado actualmente en su segunda anualidad, con un elevado grado de cumplimiento de los objetivos técnicos previstos para esta fase. Entre los principales avances figura la definición de criterios objetivos para evaluar la calidad de la madera, sustituyendo la valoración exclusivamente visual por parámetros medibles relacionados con el color, las dimensiones o la orientación de la fibra.
Además, el consorcio ya dispone de un prototipo físico de laboratorio que integra el sistema robotizado de inspección y la infraestructura necesaria para controlar el proceso. Paralelamente, se ha diseñado la arquitectura informática que gestionará toda la información generada y se han validado los primeros modelos de inteligencia artificial, cuyos resultados confirman la viabilidad técnica de la solución.
Reparto de tareas entre empresas y centros de apoyo
Como coordinador del proyecto, Nutai ha liderado el desarrollo de las tecnologías de visión artificial, inteligencia artificial, robótica y digitalización que conforman el sistema integral de inspección automática, mientras que Andreu Tops ha aportado el conocimiento del proceso productivo del sector. La firma de muebles de diseño también ha definido los criterios objetivos que permiten evaluar la calidad de los tableros de madera.
El desarrollo de la arquitectura informática que conecta los sistemas industriales con las plataformas digitales ha recaído en Omnielectric, que ha liderado también el diseño de la aplicación de realidad aumentada que asistirá a los operarios durante el proceso de fabricación.
El consorcio ha contado además con el apoyo del centro tecnológico IDAL, que ha realizado labores de vigilancia tecnológica y evaluación de las soluciones de inteligencia artificial más avanzadas; y de Albert Ingeniería y Proyectos, que ha prestado asistencia técnica en el ámbito eléctrico e industrial. UNGRIA ha asesorado sobre la posible protección de los resultados mediante propiedad industrial, mientras que la construcción del prototipo ha sido posible gracias al suministro de componentes y mecanizados por parte de Gimetal, Metal Cris John y Mecanizados Rafelbuñol.
Según la documentación del proyecto, CASIViA se ha alineado con las conclusiones del Comité Estratégico de Innovación Especializado (CEIE) en Tecnologías Habilitadoras y se ha enmarcado en los ejes prioritarios de la Estrategia de Especialización Inteligente de la Comunitat Valenciana (S3), coordinada por la Conselleria de Industria, Turismo, Innovación y Comercio.