Extracción automatizada de tapas de botellas plásticas

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.The recycling of plastic bottles is one of most mean topics at present to allow a sustainable growth of the society and the environment. This process must follow several steps to do right way, one of these steps is the cap extraction. In this document titled "Automated extraction of plastic bottle caps" develop the automation of this proccess through a Motoman Yaskawa SDA10F robot and Kinect V1 sensor. The detection of the bottles is carried out by means of a color segmentation process, whereby the Kinect identifies the caps of the bottles, with this information the system calculates the position of the lid and the position of the bottle in the PUJ– BG Normas para la entrega de Tesis y Trabajos de grado a la Biblioteca General – Junio de 2013 3 space. Subsequently, the positions are sent to a simulation environment in which the robot performs the sequence of removal of the bottle cap. The solution is developed through ROS (Robot Operating System), which is compatible with Ubuntu 16.04 software. The design and simulation of the high-level control algorithm for the robot are carried out with MoveIt! and RVIZ. The OpenCV library is used for the vision module, which provides several tools for the development of computer vision projects. The test bottles used in the project are plastic bottles for drinks from 300 milliliters to 3 liters with red, blue or yellow caps.Ingeniero (a) ElectrónicoPregrad