Projeto de I&D em copromoção · COMPETE 2030
Alimentar peças difíceis, sem reconfigurar a máquina.
O VI2F desenvolve um alimentador automático que combina duas estações de visão artificial 2D, inteligência artificial e dois robôs SCARA para separar, inspecionar e entregar peças a granel, incluindo peças flexíveis, frágeis ou de geometria complexa.
Referência em produção: CX-07Estado do projeto
Mês 5 de 36
Fase em curso: Estudos preliminares: requisitos e especificações técnicas
- 36meses de investigação e desenvolvimento
- 2entidades em copromoção
- 4empresas parceiras de validação industrial
- TRL 7maturidade tecnológica a atingir no fim
O problema
Cada referência nova obriga a parar e reconfigurar.
Os alimentadores convencionais são concebidos para uma família restrita de peças. Mudar de referência obriga a trocar ferramentas, ajustar guias e reprogramar trajetórias, com paragens de linha e mão-de-obra especializada. Em peças flexíveis, frágeis ou de geometria irregular, como molas, o-rings, ganchos ou elementos em silicone, a alimentação continua muitas vezes a ser manual.
A resposta
A máquina adapta-se à peça.
Em vez de adaptar mecanicamente o equipamento a cada peça, o VI2F reconhece-a. A visão por computador e a inteligência artificial identificam, inspecionam e localizam cada peça; a manipulação robótica adaptativa separa as conformes, retira as restantes e devolve ao circuito as que ainda não foram recolhidas.
Como funciona
Sete passos, uma referência de cada vez.
Do granel à peça certa no sítio certo. As imagens são ilustrações do conceito, não do equipamento final.
01Alimentação a granel
As peças entram a granel e são distribuídas no tapete de forma controlada e espaçada, para reduzir sobreposições. O alimentador trabalha com uma referência de cada vez.
02Primeira inspeção: visão 2D com IA
Verifica em tempo real a conformidade de cada peça e a sua separação no tapete. Peças de outra referência que apareçam no tapete são sempre tratadas como rejeição.
03Rejeição e redistribuição
Um robô SCARA retira as peças não conformes e redistribui as peças válidas sobrepostas ou mal posicionadas, deixando o tapete pronto para o picking.
04Segunda inspeção: posição para o picking
Uma segunda câmara 2D, mais à frente, confirma cada peça elegível e determina a sua posição e orientação, que envia ao robô de picking.
05Picking com o tapete em movimento
O robô de picking recolhe as peças conformes com o tapete em andamento, com a visão e o robô sincronizados, e entrega-as ao processo seguinte.
06Troca automática de ferramenta
Cada robô tem junto de si um armazém de garras, incluindo garras macias e flexíveis, para trocar de ferramenta sem intervenção do operador.
07Recirculação
As peças válidas que não foram recolhidas caem para um transportador de retorno e um elevador devolve-as ao alimentador, sem desperdício.
Objetivos
Quatro frentes de investigação.
- 01
Alimentador flexível multiproduto
Processar peças rígidas, semirrígidas, ocas e de geometria irregular, sem reconfiguração física entre referências.
- 02
Perceção robótica com visão 2D e IA
Controlo de qualidade e localização das peças em tempo real, com modelos treinados por família de produto e não por cada referência.
- 03
Redistribuição e rejeição ativa
Robôs SCARA com garras macias e flexíveis para separar peças sobrepostas e segregar as não conformes.
- 04
Interface modular para a Indústria 4.0
Protocolos industriais normalizados (OPC UA, Profinet, EtherCAT), acesso remoto seguro, monitorização e integração com sistemas MES e ERP.
Consórcio
Indústria e ciência, lado a lado.
Entidade líder
Neosepec
PME industrial de São João da Madeira, especializada em máquinas especiais, linhas de produção e soluções mecatrónicas. No VI2F, concebe e constrói o equipamento, assegura a integração industrial e a validação em contexto real.
Copromotor
INESC TEC
Instituição do sistema científico e tecnológico nacional, no Porto, com competências reconhecidas em robótica, visão artificial e inteligência computacional. No VI2F, desenvolve os algoritmos de inteligência artificial, os modelos de visão computacional e a arquitetura de controlo digital.
Parceiros de validação industrial
- Armamento desportivoEmpresa parceira
- Injeção de plásticos de alta precisãoEmpresa parceira
- Componentes para automóvelEmpresa parceira
- Fundição injetada e maquinaçãoEmpresa parceira
Financiamento
Cofinanciado pela União Europeia.
Programa Inovação e Transição Digital · COMPETE 2030 · FEDER
- 1 650 853,02 €custo total elegível
- 1 283 972,30 €apoio da União Europeia
- 78 %taxa de cofinanciamento