VISÃO COMPUTACIONAL APLICADA A UM MANIPULADOR ROBÓTICO UTILIZANDO SISTEMA BIN PICKING
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Data
2024-06
Tipo de documento
Artigo Científico
Título da Revista
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Área do conhecimento
Modalidade de acesso
Acesso aberto
Editora
Autores
SOUZA, Arlem Claudino de
Orientador
RODRIGUES, Alexandre de Cássio
Coorientador
Resumo
A implementação de visão computacional aplicada a um manipulador robótico, por intermédio do sistema Bin Picking, é visto como necessário pela Empresa X, que é atuante na fabricação de peças menores que compõem partes móveis, tais como portas e tampa traseira, para a indústria automobilística. Na área de abastecimento da fábrica, na Estação de trabalho B2 tem-se um processo manufaturado industrial, aonde se trabalha com dois tipos diferentes de peça e, obrigatoriamente, a escolha da peça deve ser de acordo com a ordem de pedido. Nessa linha de produção, quando do percurso de esteira, é relatado inúmeros e contínuos problemas oriundos de erros humano, referentes a selecão e a coleta de peça, assim como há um número significativo de funcionários lesionados por esforço repetitivo devido a constância dessas atividades. Este artigo elucida a sistemática de visão Bin Picking à integração de um processo de reconhecimento de objetos e o tratamento de imagens, aliados a um braço robótico articulado colaborativo, proporcionando assim diversos benefícios no ambiente industrial, transcendentes a inúmeras áreas. O método escolhido e utilizado para solucionar os problemas de erros de selecão e coleta de peça, juntamente com as lesões por esforços repetitivos, é o sistema Bin Picking. Este sistema ocorre por meio de análise de imagem 3D, composta por duas câmeras que auxiliam o software a proceder a tomada de decisão precisa da posição dos objetos empilhados num contentor. Uma câmera escanner 3D é fixada em um suporte na esteira transportadora, e outra câmera 3D de alta definição fica acoplada no punho do braço robótico articulado colaborativo, este,também é detentor de uma garra desenvolvida para coletar o material sem causar danos ao mesmo. Portanto, com a captação de imagens sincronizadas, é criado um mapa tridimensional abstrato dos elementos que o robô tem à sua frente e, assim, selecionado e extraído o objeto considerado o melhor candidato. Desse modo, seguindo a indicação que consta no código de compra cadastrado no sistema, o sistema Bin Picking, por meio do software, faz a seleção correta dos itens que estão dentro da caixa de abascimento, retira-os da caixa e abastece a esteira, o quê torna todo o processo totalmente autônomo, ou seja, sem nenhuma intervenção humana. Contudo, na prática, tem-se a eliminação dos erros de selecão e coleta de peça, bem como termina com os problemas de lesões oriundas de esforços repetitivos dos funcionários num curto período. Além disso, oferece ganho de tempo e precisão na produtividade.
Palavras-chave
Sistema de visão 3D Bin Picking com Robôs industriais.