VI2F - Alimentador Flexível com Visão Inteligente

O projeto VI2F tem como principal objetivo o desenvolvimento de uma solução inovadora, inteligente e altamente flexível para a alimentação automática de peças em ambientes industriais dinâmicos, com especial enfoque na manipulação de componentes flexíveis, deformáveis ou de geometria irregular. Esta tipologia de peças, como molas, o-rings, ganchos ou elementos em silicone, representa atualmente um dos maiores desafios da automação industrial, sendo comum a manipulação manual devido à instabilidade morfológica, sensibilidade ao toque e dificuldade de posicionamento. O projeto responde, assim, à crescente necessidade do setor industrial por soluções mais flexíveis, eficientes e sustentáveis, capazes de lidar com variabilidade de produto e requisitos de elevada cadência produtiva. Em cada um dos objetivos definidos utilizou-se a metodologia SMART: O primeiro objetivo está focado no desenvolvimento de um alimentador flexível, capaz de processar diferentes tipos de peças, como rígidas, semirrígidas, ocas e com geometrias irregulares, sem necessidade de reconfiguração física (específico). Este avanço visa superar as limitações dos alimentadores convencionais, que exigem intervenção humana para ajustes mecânicos sempre que há mudança de referência. O desempenho será avaliado pelo número de referências suportadas sem intervenção manual, com a meta de atingir pelo menos 10 referências distintas (mensurável). A solução será baseada em módulos parametrizáveis e hardware adaptativo, cuja viabilidade técnica está garantida pela experiência industrial da Neosepec e pelas competências tecnológicas do INESC TEC (atingível). Este objetivo tem grande relevância, pois atende a uma necessidade crescente de flexibilidade na alimentação de peças em ambientes industriais, promovendo uma maior eficiência operacional (relevante). O progresso será monitorizado ao longo do ciclo de desenvolvimento, com testes funcionais em ambiente de laboratório industrial (temporal). O segundo objetivo procura desenvolver um sistema avançado de perceção robótica, combinando visão 2D/3D com IA para realizar controlo de qualidade (CQ) e localização de peças em tempo real (específico). O sistema superará as limitações das soluções atuais, que dependem de visão 2D e regras fixas de decisão, pouco robustas a variações morfológicas, deformações ou condições adversas de iluminação. A taxa de sucesso na identificação e localização das peças será a métrica principal para avaliar o desempenho, com a meta de atingir pelo menos 75% de acerto em condições laboratoriais controladas (mensurável). A implementação de redes neurais profundas ajustadas e aperfeiçoadas, com validação por especialistas humanos, garantirá a precisão e adaptabilidade do sistema, sem a necessidade de treinar modelos distintos para cada referência, mas apenas para cada família de produtos (relevante). A validação será realizada em ambiente laboratorial, sendo progressivamente integrada ao protótipo final (temporal). O terceiro objetivo introduz uma solução robotizada para redistribuição ativa e rejeição de peças não conformes, abordando uma lacuna significativa nos sistemas atuais, que não conseguem evitar a sobreposição de peças na área de inspeção (específico). A solução proposta, que utilizará robôs SCARA equipados com soft-flex grippers, garantirá a redistribuição eficiente das peças e a rejeição das que não atendem aos requisitos de qualidade (mensurável). A solução será validada com uma taxa de sucesso superior a 90% na redistribuição e rejeição de peças (atingível). Esta funcionalidade será essencial para melhorar a eficiência da linha de produção, eliminando gargalos causados pela sobreposição de peças e assegurando a continuidade da operação (relevante). O progresso será monitorizado através de testes e validações contínuas durante o desenvolvimento (temporal). O quarto objetivo propõe o desenvolvimento de uma interface modular adaptativa para integração em ambientes de Indústria 4.0, utilizando protocolos industriais como OPC UA, Profinet e EtherCAT (específico). A interface permitirá a integração rápida e segura do alimentador com diferentes equipamentos, suportando conectividade Wi-Fi e 5G para acesso remoto seguro e integração com plataformas MES, ERP ou sistemas baseados em cloud (mensurável). A capacidade de integração rápida e segura, aliada ao acesso remoto, é altamente relevante para a transformação digital da indústria, aumentando a flexibilidade e a eficiência dos processos (relevante). A interface será validada por meio de testes práticos de integração em diferentes cenários industriais, com implementação gradual (temporal). Esses objetivos refletem o compromisso do projeto em entregar inovações práticas, de alto impacto, que superem as limitações das soluções existentes, contribuindo para a evolução do estado da arte em robótica avançada e resolvendo lacunas críticas identificadas no mercado.