Controlo de qualidade de embalagens usando visão industrial - Ribeiro, Igor André Almeida (2011)
O presente trabalho teve como objectivo o desenvolvimento de um sistema de visão industrial para controlo de qualidade de embalagens. Foi ainda projectada uma aplicação em visão para inspeccionar determinadas características em cúpulas de aerossóis e detectar não conformidades. As não conformidades a inspeccionar nas embalagens de plástico inclui pontos pretos na superfície externa da embalagem, excesso ou falta de material no gargalo, circularidade do gargalo e inclinação do gargalo. A primeira etapa do trabalho consistiu em estudar o problema e encontrar soluções em algoritmos de visão que atingissem resultados satisfatórios considerando os objectivos propostos. Após a análise do problema, e definição exacta das não conformidades a detectar, foi seleccionado o equipamento e componentes de hardware necessários para a montagem completa do sistema tendo como base em ensaios laboratoriais. A selecção abrange os componentes de visão (câmaras, ópticas, sistema integrado e iluminação), os sensores, as electro-válvulas, os actuadores pneumáticos e os componentes do quadro eléctrico. Outra fase importante foi projectar uma estrutura que permitisse a integração do sistema numa linha de montagem padrão; A estrutura deve eliminar a influência da iluminação exterior de forma a tornar a solução robusta. A componente principal, e mais relevante, deste trabalho foi aplicação de visão desenvolvida com recurso ao programa Sherlock. A aplicação detecta não conformidades em embalagens através de várias metodologias e ferramentas disponíveis. A aplicação, em conjunto com os sensores e actuadores, retira, no caso de detectar uma não conformidade, a embalagem da linha de produção. Seguindo indicações dadas pela indústria, e potenciais utilizadores do sistema, este é totalmente personalizável através de uma interface em que se poderá ajustar os níveis e limites das não conformidades das embalagens, dado que nem todos os clientes exigem o mesmo nível de controlo. Em ensaios laboratoriais, utilizando equipamentos industriais, a aplicação foi testada em 60 embalagens, entre as quais 12 não conformes. Para este conjunto de embalagens a taxa de eficácia na detecção foi de 100% provandose a robustez da solução. Na instalação final em unidade fabril e na sua operação inicial serão admissíveis ainda adaptações finais do sistema.