Desenvolvimento de sistema de visão de m aquina para medição folga radial em motores de indução

Abstract

Motores elétricos são elementos de extrema importância para a indústria produtiva moderna e, consequentemente, para a sociedade contemporânea. Como exemplo de aplicação desses equipamentos pode-se citar o seu uso em compressores herméticos de refrigeração, outra tecnologia de grande importância no mundo atual. Motores são compostos de duas partes principais: o estator e o rotor. O espaço presente entre esses e denominado folga radial, ou entreferro, e sua espessura deve ser cuidadosamente considerada no projeto e fabricação do motor para garantir seu adequado funcionamento e rendimento elétrico. Na empresa financiadora presente trabalho, a inspeção da espessura da folga radial e feita manualmente em 100% dos motores em linha de produção. Contudo, o operador humano está sujeito a fatores como fadiga, subjetividade e falta de atenção. Como forma de contornar essas limitações, foram estudadas três diferentes alternativas de automação da medição de folga radial e optou-se por aprofundar o estudo na alternativa baseada em visão de máquina. Sendo assim, a proposta deste trabalho e avaliar e testar técnicas de visão de máquina para automação do procedimento de inspeção em linha. Algoritmos para processamento de imagens foram desenvolvidos e bancadas de teste foram montadas para avaliar a abordagem. A partir de ensaios realizados em laboratório, mostrou-se a viabilidade dos algoritmos desenvolvidos para inspeção de folga radial em linha de produção em conjunto com uma lente telecêntrica.

Electrical induction motors are considered of extreme importance to modern industry and to society nowadays. One example of the many uses of such devices is the refrigeration compressor, another vital technology for modern societies. Motors are composed of two main parts: the rotor and the stator. The empty space between these parts is called the airgap. Its thickness must be carefully considered in the design and the assembly of the motor to guarantee its e ciency and that its operating conditions are adequate. The project's sponsoring company performs inspection procedures on its production lines, in which the airgap of all the motors are manually checked. However, human operators are subject to fatigue and lack of attention. In this project, three measurement automation techniques are proposed to improve this situation; it is then decided that the machine vision approach should be further explored. The project proposal is to study and test machine vision techniques in order to automate the meauserement procedure on the production line. Algorithms for image processing were developed and vision rigs were put together to evaluate the approach. The results of laboratory tests show that the developed algorithms are viable candidates to perform the procedure on production line, with the use of a telecentric lens.