Sistema de medição do volume de toras de madeira utilizando visão computacional

Abstract

Neste trabalho de conclusão de curso é realizado o desenvolvimento de um sistema capaz de estimar o volume de toras de madeira em uma linha produtiva. Esta medida é calculada pelo produto entre a área da seção reta da tora de madeira e o seu comprimento. A abordagem proposta utiliza um sistema de visão computacional para estimar a área da seção reta da tora, e usa dois sensores de distância a laser para estimar seu comprimento. O conjunto formado pela câmera e por um sensor é posicionado em uma lado da tora e conectado a um servidor, enquanto o outro sensor fica do outro lado e é conectado a um microprocessador que trata os dados adquiridos e os envia ao servidor, que é responsável por todo processamento. A câmera captura a imagem da face da tora, que é submetida a uma sequência de processamentos responsável por segmentá-la do resto da imagem. A área segmentada então é utilizada em conjunto com uma análise geométrica para realizar uma conversão de pixels para mm². Essa conversão possui uma dependência com a distância entre câmera e tora, assim a informação do sensor acoplado a câmera é relevante para essa operação. O comprimento da tora é determinado com as medidas de distância dos sensores à tora que são posicionados há uma distância conhecida entre si e de tal forma que suas linhas de ação são aproximadamente colineares com o eixo longitudinal da tora. Testes de validação da solução da proposta são conduzidos em um protótipo construído para emular o cenário real na indústria. Os resultados apurados são satisfatórios e dão alicerce para a próxima etapa de desenvolvimento de um protótipo para testes na indústria.