A Aplicação da Iluminação de Visão Computacional no Setor de Logística

No cenário dinâmico da indústria logística, onde o volume de mercadorias processadas diariamente é impressionante, eficiência e precisão são pilares fundamentais para o sucesso. A tecnologia de visão computacional tem surgido como uma verdadeira revolucionadora, possibilitando operações automatizadas que antes eram de domínio exclusivo do trabalho humano. No cerne dessa tecnologia está o sistema de iluminação de visão computacional, que desempenha um papel crucial ao garantir que as imagens capturadas pelas câmeras sejam de qualidade suficiente para uma análise precisa. Este artigo explora as diversas aplicações da iluminação de visão computacional em diferentes cenários logísticos.

Leitura de Códigos de Barras e QR-codes em Centros de Triagem

Códigos de barras e QR codes são os principais meios de identificação de pacotes na cadeia de suprimentos logística. No entanto, o ambiente logístico apresenta diversos desafios para sua leitura precisa. Os pacotes podem ter diversos materiais de superfície, desde embalagens plásticas reflexivas até papelão áspero e amassado.

Para superfícies reflexivas, fontes de luz polarizadas são uma solução comum. Essas fontes filtram os reflexos especulares, permitindo que apenas a luz difusa do código de barras alcance a câmera. Isso resulta em uma imagem clara e de alto contraste do código de barras, tornando mais fácil para o sistema de visão computacional decodificá-lo. Em linhas de separação de alta velocidade, onde os pacotes se movem rapidamente, são utilizadas luzes estroboscópicas de alta frequência. Essas luzes piscam de forma sincronizada com o obturador da câmera, efetivamente congelando o movimento dos pacotes. Isso elimina o desfoque causado pelo movimento, garantindo que o código de barras ou QR code possa ser lido com precisão, mesmo quando o pacote está se movendo em alta velocidade.

Medição do Volume dos Pacotes

Determinar o volume dos pacotes é essencial para calcular os custos de envio e otimizar o espaço de armazenamento nos armazéns. No entanto, as formas irregulares de muitos pacotes, especialmente os flexíveis, como envelopes ou sacos, tornam essa uma tarefa desafiadora.

A iluminação traseira é uma técnica amplamente utilizada para medição de volume. Uma iluminação traseira de alta intensidade é colocada atrás do pacote. Quando a luz atravessa o pacote (se ele for semitransparente ou tiver espaços, como entre um pacote flexível e o transportador), ela cria uma silhueta clara do pacote no sensor de imagem da câmera. Para itens de formato irregular, como móveis ou bicicletas, são utilizadas fontes de luz estruturadas, como lasers em linha. O laser projeta um padrão de linhas sobre a superfície do objeto. À medida que a forma do objeto varia, as linhas do laser são distorcidas. O sistema de visão computacional analisa essa distorção para reconstruir a forma 3D do objeto e calcular com precisão seu volume.

Detecção de Danos e Anomalias em Pacotes

Garantir a integridade das embalagens durante o transporte é uma preocupação fundamental na logística. A iluminação para visão computacional pode ajudar a detectar danos, como rasgos em caixas de papelão, furos em sacos plásticos ou sinais de vazamento de líquidos.

A iluminação em campo escuro é eficaz para detectar defeitos superficiais. Uma fonte de luz de baixo ângulo é utilizada para iluminar a embalagem. Raios de luz são refletidos para longe da câmera pela superfície lisa da parte não danificada da embalagem. No entanto, no local de um defeito, como um rasgo ou furo, a luz é dispersa de volta para a câmera, criando um ponto brilhante sobre um fundo escuro. Para detectar anomalias como vazamento de líquido ou resíduos de uma etiqueta danificada, fontes de luz multicoloridas podem ser utilizadas. Diferentes cores de luz podem realçar o contraste de substâncias específicas. Por exemplo, uma fonte de luz vermelha pode tornar mais visível uma mancha de vazamento de líquido amarelado, enquanto uma fonte de luz azul pode destacar o resíduo deixado por uma etiqueta removida.

Identificação e Classificação de Mercadorias em Armazéns

Em armazéns de grande escala, identificar e classificar rapidamente as mercadorias é fundamental para um armazenamento e recuperação eficientes. A iluminação de visão computacional fornece iluminação de alto contraste, que realça as características das mercadorias.

Por exemplo, ao lidar com produtos de diferentes formas e cores, uma fonte de luz difusa bem projetada pode iluminar uniformemente os itens, facilitando para o sistema de visão computacional reconhecer suas características. Ao analisar a forma, cor e tamanho das mercadorias, o sistema pode automaticamente classificá-las em diferentes categorias e direcioná-las para os locais adequados de armazenamento. Isso não apenas acelera o processo de armazenagem, mas também reduz o risco de colocação incorreta.

Orientação de Veículos Guiados Automaticamente (AGVs)

Veículos Guiados Automaticamente (AGVs) estão se tornando cada vez mais comuns em instalações logísticas modernas. A iluminação de visão computacional pode auxiliar os AGVs na navegação pelo ambiente do armazém.

Ao fornecer marcadores ou pistas bem iluminados, o sistema de visão da máquina no AGV pode detectar com precisão sua posição e orientação. Por exemplo, uma série de luzes brilhantes e igualmente espaçadas pode ser instalada ao longo do piso para indicar os caminhos que os AGVs devem seguir. A câmera do AGV, com a ajuda de condições adequadas de iluminação, pode identificar facilmente esses marcadores e ajustar seu curso conforme necessário, garantindo um movimento suave e preciso dentro do armazém.

Conclusão

A iluminação por visão computacional revolucionou a indústria de logística ao permitir operações mais precisas, eficientes e automatizadas. Desde a ordenação inicial de pacotes com base na leitura de códigos de barras até o monitoramento cuidadoso da integridade das encomendas e o funcionamento suave dos VAGs (veículos autônomos guiados) nos armazéns, as aplicações são vastas e variadas. À medida que a indústria de logística continua a crescer e evoluir, diante da demanda crescente por tempos de entrega mais rápidos e maior qualidade no serviço, o papel da iluminação por visão computacional tornar-se-á ainda mais crítico. Desenvolvimentos futuros poderão incluir sistemas de iluminação mais inteligentes, capazes de se adaptar em tempo real a condições ambientais variáveis e características dos objetos, melhorando ainda mais as capacidades da visão computacional na logística.