Visão artificial no controlo da célula flexível de fabrico da ESTGV

• Autor(a) principal: Almeida, Fábio David Martins
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10400.19/7224
• topic: Automação Industrial; Arquitetura CIM; Células Flexíveis de Fabrico; Máquinas CNC; Robôs Industriais; PLC; OPC UA; Sistemas de Visão Computacional; HMI; Node.js; Domínio/Área Científica::Engenharia e Tecnologia::Engenharia Eletrotécnica, Eletrónica e Informática

Na atualidade cada vez mais os processos repetitivos requerem menos intervenção humana, isto devido aos mesmos se tornarem cansativos fisicamente e psicologicamente ao longo do tempo. Atualmente a maioria das empresas têm implementado nas suas linhas de montagem sistemas robotizados, de forma a melhorar a gestão dos recursos humanos, deslocando-os para outras áreas de produção, onde a sua presença é mais benéfica para eles mesmos e para a entidade empregadora e de difícil substituição humana. Nos dias de hoje para que as empresas possam ser competitivas no mercado, têm de ser criativas e inovadoras, recorrendo a processos de fabrico flexíveis de forma a acompanhar as exigências do mercado, independentemente de qual produto seja requisitado pelo consumidor. Hoje em dia as Células Flexíveis de Fabrico (CFF) estão bastante desenvolvidas no que compete às exigências do mercado, sendo que fabricam uma gama diversificada e vasta de produtos. A flexibilidade das CFF resulta da utilização de equipamentos programáveis, como por exemplo: robôs, PLC, entre outros. O projeto que foi elaborado requereu o estudo e investigação da CFF que se encontra implementada no Departamento de Engenharia Eletrotécnica (DEE) da Escola Superior de Tecnologia e Gestão de Viseu (ESTGV) no laboratório de robótica. O Setor de Fabrico (SF) da CFF possui duas máquinas CNC, um robô e uma câmara de visão. Foi elaborado um sistema de carga e descarga para as máquinas CNC e para as respetivas paletes que transportam MatériaPrima (MP) e Produtos Acabados (PA) do transportador. O Setor de Armazém (SA) da CFF possui apenas um robô uma câmara de visão e armazém, e a função do mesmo é lidar com as paletes do transportador, as de MP e as de PA, de forma que o SF seja mais eficiente. O mesmo também permite deteção de anomalias, de forma que, a CFF seja mais autónoma, tenha um maior desempenho, assegure a segurança dos operadores e também de todos os equipamentos. O sistema de visão incorporado em ambos os robôs efetua inspeções relativas à presença ou ausência de peças nos buffers/paletes, do tipo de palete presente no setor, do posicionamento da peça no vice/mandril, e da quantidade de peças presentes em ambos os armazéns de MP. Para a interface homem-máquina (HMI) foi elaborada uma página web que possibilita ao operador o controlo e monitorização de praticamente toda em célula em tempo real. Para além de permitir a análise e desempenho de ambos os setores, também é possível, em tempo-real, consultar os alarmes em ambos os setores. Por último, para amplificar a flexibilidade da CFF, foi utilizada uma função do PLC para envio de e-mails, sempre que ocorram alarmes na CFF.