Extracción automatizada de tapas de botellas plásticas

Abstract

El reciclaje de botellas de plástico es uno de los temas fundamentales en la actualidad para permitir un crecimiento sostenible de la sociedad junto con el medio ambiente. Este proceso debe seguir varios pasos para hacerlo de manera correcta, donde uno de ellos es extraer su tapa. Por esta razón, en este trabajo de grado titulado ``Extracción automatizada de tapas de botellas de plástico" se desarrolla la automatización de este proceso a través de un robot Motoman Yaskawa SDA10F y un sensor Kinect V1. La detección de las botellas se realiza mediante un proceso de segmentación de color, por el cual el Kinect identifica las tapas de las botellas, con esta información el sistema calcula la posición de la tapa y la posición de la botella en el espacio. Posteriormente, las posiciones se envían a un entorno de simulación en el que el robot realiza la secuencia de extracción de la tapa. La solución se desarrolla a través de ROS (Robot Operating System) que está soportado en el software Ubuntu 16.04. El diseño y la simulación del algoritmo de control de alto nivel para el robot se realizan con las plataformas MoveIt! y RVIZ. Para el módulo de visión se utiliza la biblioteca OpenCV, que proporciona varias herramientas para el desarrollo de proyectos de visión por computadora. Las botellas de prueba que se utilizan en el proyecto son botellas plásticas de bebidas de 300 mililitros a 3 litros con tapas de color rojo, azul o amarillo.