Aplicar Visão Computacional na indústria pode ser a garantia de resultados mais assertivos e otimizados. Essa é uma das áreas de Inteligência Artificial em maior evidência atualmente.
Visão Computacional é um campo de estudo que procura reproduzir a habilidade humana de enxergar, ou seja, ver e entender o que está sendo visto.
Essas soluções precisam de equipamentos para a captação das imagens e processadores poderosos, que deem conta dos dados e algoritmos de Inteligência Artificial. Dessa forma, elas são capazes de detectar objetos, pessoas, expressões faciais e ações.
Ficou interessado em entender como a Visão Computacional pode trazer ganhos à indústria? Veja neste artigo porque agora é a hora certa para investir nessa solução!
Como funciona?
Com equipamentos de Visão Computacional, conseguimos detalhar quais pessoas e objetos estão presentes em um determinado cenário, quem são essas pessoas e o que estão fazendo. A partir dessas informações, o próprio sistema é capaz de tomar decisões de forma autônoma, precisa e muito segura.
Atualmente, Visão Computacional tem sido usada como base para inovações em diversos âmbitos, de games a carros autônomos.
No cenário industrial, em especial, há muitas aplicações dessas técnicas que podem trazer altos ganhos relacionados a automação de linhas de produção, repetibilidade, velocidade, precisão, segurança e ergonomia em diversos processos.
Tipos de aplicações na indústria
É difícil superar a precisão, velocidade e repetibilidade deste tipo de sistema quando aplicado em funções quantitativas. Por isso que o mercado em geral está atento a essa tecnologia.
Uma pesquisa feita pela Insight mostra que 95% dos respondentes acreditam que sistemas de Visão Computacional têm potencial para aumentar receitas e eficiência ou reduzir custos. Além disso, 81% dos que responderam a pesquisa dizem que estão em processo de investigação ou implementação da tecnologia.
No segmento industrial, também leva-se muito em conta a importância da tecnologia para as operações fabris. Não à toa o mercado de Machine Vision — aplicação de sistemas de visão para ambientes de manufatura — está previsto para alcançar US$ 14 bilhões em 2028.
Em operações industriais, as principais aplicações de sistemas de visão são:
Inspeção de qualidade e detecção de defeitos
A análise de imagens de partes e peças em linhas de manufaturas é uma das principais aplicações dos sistemas de visão de máquinas. Com a análise da imagem, é possível realizar algumas medições de qualidade. As aplicações mais comuns no controle de qualidade são:
- Controle dimensional de peças manufaturadas
Existem sistemas de visão computacional para controle da folga de algumas peças automotivas, como é o caso da distância entre o eletrodo e o metal em velas de ignição automotivas.
- Contagem de características
Há características que são definidas por normas e padrões internacionais, como o número de furos em um flange metálico de tubulação. Sistemas de visão podem identificar o número de furos e apontar se o processo de furação foi realizado corretamente.
- Controle de posição
Verificação de componentes eletrônicos em uma placa de circuito impresso, por exemplo. O objetivo é confirmar se o componente foi colocado no local correto e com a polarização correta.
- Inspeção de cor
Pode ser útil para inspeção de pinturas, em montadoras automotivas em cabines de pintura com iluminação controlada, por exemplo, ou em fabricantes de displays eletrônicos que exigem rigoroso controle de emissão de cores.
- Identificação de anomalias
Ao registrar um padrão do que é aceitável, o sistema identifica todas as situações em que as imagens obtidas não são semelhantes. Algumas indústrias de cosméticos realizam este tipo de inspeção na verificação de embalagens e rótulos.
O Venturus já trabalhou em uma solução para esse problema usando Visão Computacional. Confira no vídeo abaixo:
Robôs, AMRs e AGVs
AMRs — Autonomous Mobile Robots — e AGVs — Autonomous Guided Vehicles — são veículos autônomos presentes em algumas áreas fabris para auxiliar em tarefas específicas. Estes veículos utilizam um conjunto de sensores e de câmeras para identificar o ambiente ao redor e calcular rotas e movimentos, de forma a otimizar trajetos e evitar colisões.
Nesta aplicação, a Visão Computacional auxilia na:
- Identificação de obstáculos em profundidade;
- Linhas de rotas;
- Identificação de cargas;
- Controle de posicionamento.
Para saber mais sobre esses dois tipos de veículos autônomos, veja nosso artigo sobre as diferenças entre AGVs e AMRs.
Em robôs e braços robóticos, por sua vez, sistemas de Visão Computacional permitem controlar a posição de garras e ferramentas, otimizando diversos tipos de operações. Em linhas de montagem automotivas, por exemplo, podem ser aplicados sistemas de visão para soldas e aplicação de adesivos com precisão.
Processos de montagem
Através do monitoramento de processos de montagem de equipamentos, os sistemas de Visão Computacional podem monitorar sequências de trabalho de acordo com instruções específicas.
Na indústria de bens de consumo, por exemplo, alguns fabricantes instalam câmeras inteligentes nas estações de montagem para verificar se todos os passos foram executados.
Em casos de problemas com alguma etapa não realizada, um alarme pode ser gerado ao operador, para que ele execute as instruções faltantes, evitando problemas com qualidade que só seriam identificados na inspeção final do produto.
Identificação, contagem e rastreamento de itens
Imagens e vídeos podem conter informações muito relevantes dos estoques de ambientes de manufatura.
- Imagens podem informar a situação de determinadas localizações no estoque e controlar volume de itens;
- Vídeos podem rastrear movimentações, registrando entrada e saída, assim como acompanhamento de localização dos itens.
Este tipo de sistema é utilizado em diversas indústrias que precisam controlar tempo de item em estoque, sendo crítico em indústrias alimentícias, por exemplo.
Segurança operacional
Operadores de equipamentos devem seguir procedimentos restritos para garantir execução segura das tarefas, especialmente em ambientes fabris. No Brasil, a NR-12 estabelece critérios de segurança para máquinas e equipamentos industriais. É obrigatório que alguns equipamentos específicos sejam operados apenas por profissional capacitado e habilitado.
Sistemas de Visão Computacional podem ser utilizados para reconhecimento facial dos operadores e consulta de banco de dados de treinamentos e habilitações, liberando ou não a máquina para operação.
Outro aspecto importante é a utilização de EPIs para operações fabris com riscos mapeados.
A Norma Regulamentadora 6 (NR 6) prevê que cabe ao empregador fornecer, instruir, exigir e fiscalizar o uso do EPI, além de treinar adequadamente os funcionários sobre sua utilização. Os sistemas de Visão Computacional podem ser programados para realizar a fiscalização do uso de EPIs, indicando quando os colaboradores não estão fazendo uso adequado dos mesmos.
Ergonomia
Visa otimizar a gestão da ergonomia das condições de trabalho para garantir a saúde e o bem-estar dos colaboradores auxiliando na criação de ambientes de trabalho mais saudáveis e produtivos.
- Identificação, monitoramento e prevenção de riscos ergonômicos, permitindo a detecção automática de posturas inadequadas ou movimentos repetitivos;
- Análise computacional de layout de estações de trabalho identificando pontos de melhoria buscando maximizar o conforto e a eficácia;
Atuando diretamente a favor da Norma Regulamentadora 17 (NR 17) que implementa regras que possam garantir a saúde, a redução das doenças de trabalho, e a qualidade de vida e desempenho do colaborador.
Por que investir em Visão Computacional?
A Visão Computacional já é conhecida na indústria, grandes empresas de diferentes segmentos aplicam esta tecnologia com grande sucesso. No entanto, o alto custo da implementação dos sistemas de Visão Computacional sempre foi o principal fator proibitivo para a adoção desse tipo de solução para mais indústrias de tamanhos e segmentos variados.
Porém, avanços tecnológicos têm sido decisivos na mudança desse cenário. Melhoras em processos de fabricação de componentes importantes — como sensores de imagem ou processadores especializados — ou adoção de novas tecnologias, como Cloud, diminuem custos básicos e trazem grandes ganhos em performance.
Além disso, o próprio crescimento de interesse e investimento em estudos de áreas tecnológicas como Inteligência Artificial, guarda-chuva que inclui a Visão Computacional, traz mais profissionais e ferramentas para o desenvolvimento de soluções.
Tudo isso torna o momento muito oportuno para a avaliação da adoção de um sistema de Visão Computacional em diversos segmentos fabris.
O futuro da indústria
Os avanços no desenvolvimento de Visão Computacional nos últimos anos vêm inovando muitos segmentos de mercado. Na indústria, essas técnicas podem ser aplicadas em uma gama de situações, trazendo aos processos nas linhas de produção uma maior:
- Automação
- Repetibilidade
- Precisão
- Velocidade
- Otimização em estoques
- Segurança a processos complexos
Com a redução dos custos e a maior popularização deste tipo de solução, o momento é extremamente oportuno para realizar parcerias com especialistas na área e entender como aplicar e tirar o máximo da Visão Computacional.
Conte com o Venturus para aplicar Visão Computacional
Nosso time de especialistas em Inteligência Artificial e Visão Computacional possui experiência e formação acadêmica necessárias para pesquisar novas tecnologias e desenvolver sistemas de visão industriais customizados para cada caso de uso específico.
Aplicações como inspeções de alta precisão em partes e peças, calibração de cores em monitores médicos, sistemas de visão para robôs e braços robóticos, e reconhecimento facial para segurança de máquinas, são algumas das soluções já desenvolvidas com o Venturus Vision.
Entre em contato conosco e fale com um especialista.
