Uma aplicação de visão computacional para padronização de processo em um robô de serviço alimentar

Abstract

A automação e a robótica estão cada vez mais presentes na vida população, a fim de reduzir custos de operação, aumentar a produtividade e realizar tarefas precisas. Com a crescente escassez de mão de obra disponível para o setor de serviços, a automação se apresenta como uma solução para a venda e o preparo de alimentos. Para que seja possível atender os clientes com qualidade, é necessário implementar sistemas de controle capazes de garantir a padronização dos alimentos produzidos por máquinas. Neste trabalho, é apresentado um sistema capaz de dosar o peso de um sorvete produzido por um braço robótico e um sistema de visão computacional capaz de medir a altura e área final do produto. Para isso, foi desenvolvido uma placa de circuito impresso responsável pela leitura do sensor de peso e um programa capaz de identificar o contorno do sorvete e obter suas dimensões. Além disso, foi realizada uma análise dos dados armazenados por uma unidade em operação, com o objetivo de avaliar a possibilidade de se obter uma correlação entre as dimensões do sorvete e o seu peso. Contudo, nenhuma relação entre esses parâmetros foi encontrada e o sistema de medição poderá ser usado exclusivamente para ajustar o valor alvo do peso e aprimorar a consistência do aspecto visual de quantidade do sorvete.

Automation and robotics are becoming ever more prevalent in people’s day to day lives, as they reduce operational costs, boost productivity, and can perform precise tasks. With the growing scarcity of available labor in the service sector, automation presents itself as a viable solution for food sales and preparation. To ensure high-quality customer service, it is essential to implement control systems capable of standardizing the food produced by machines. This work presents a system capable of dosing the weight of ice cream produced by a robotic arm and a computer vision system designed to measure the final height and area of the product. For this purpose, a printed circuit board was developed to read the weight sensor, along with a program capable of identifying the ice cream’s contour and obtaining its measurements. Additionally, an analysis was conducted on data stored by an operational unit in order to evaluate the possibility of establishing a correlation between the ice cream’s dimensions and its weight. However, no relationship between these parameters was found, and the measurement system can be used exclusively to adjust the target weight and enhance the consistency of the visually perceived quantity of ice cream.