Robôs passam de "ver" para "compreender", SingTown impulsiona a evolução da visão

Na aplicação de robôs de serviço inteligentes, a percepção ambiental e o reconhecimento de alvos são tecnologias fundamentais para a realização de interações autônomas e execução de tarefas.

O robô precisa identificar múltiplos objetos em ambientes internos complexos, como portas de salas e seu estado de abertura/fechamento, gestos humanos, códigos QR e objetos típicos em cenários cotidianos (como mesas, itens, marcadores, etc.). Para isso, fabricantes de robôs de serviço planejam adotar a câmera inteligente OpenMV da SingTown Technology para construir um sistema de reconhecimento de múltiplos alvos baseado em visão computacional. Instalado na cabeça ou corpo do robô, o sistema pode capturar imagens em direções especificadas em tempo real conforme comandos do controlador principal, identificar categorias de alvos, características de tamanho e cor, e retornar os resultados ao hospedeiro para tomada de decisões de rota, acionamento de tarefas ou respostas de interação por voz. Além disso, pode ser expandido para reconhecer códigos QR, permitindo navegação e posicionamento, identificação de tarefas ou autenticação, ajudando os robôs a alcançar comportamentos inteligentes de nível superior em áreas como vida cotidiana, segurança e orientação.

O sistema de reconhecimento de múltiplos alvos desenvolvido pelo fabricante de robôs de serviço com base na câmera inteligente OpenMV da SingTown permite que os robôs de serviço realizem percepção visual inteligente em cenários complexos, integrando algoritmos de visão computacional, reconhecimento de imagens por IA, correspondência de modelos, rastreamento de cores, análise morfológica e decodificação de códigos QR.

O sistema coleta em tempo real imagens do campo de visão à frente do robô através da câmera. A IA no dispositivo utiliza um modelo de detecção de objetos para identificar bordas e características de forma, permitindo determinar a posição da porta e seu estado de abertura ou fechamento. Por meio da análise de segmentação de cores e variações de brilho, é possível reconhecer as cores, dimensões e distâncias relativas de diversos objetos.

Este robô também pode reconhecer gestos. Em condições de curta distância, o sistema, baseado em algoritmos de rastreamento de contorno e correspondência de pontos-chave, é capaz de identificar ações comuns (como levantar a mão, apontar, acenar, etc.). Simultaneamente, a função integrada de reconhecimento de código QR permite a identificação de pontos de navegação do robô ou o recebimento de instruções de tarefas.

O sistema pode ser implantado na borda, com algoritmos que operam com alta eficiência em ambientes embarcados, alcançando uma taxa de quadros superior a 20 fps e uma latência de reconhecimento inferior a 100 ms.

O sistema pode se comunicar com o microcontrolador principal através de porta serial, I²C ou barramento CAN, fornecendo informações de categoria de identificação, dimensões, cores e status, permitindo uma interação inteligente com o host.

Os resultados dos testes mostram que a solução desenvolvida com base na câmera inteligente OpenMV da SingTown Technology alcança uma precisão de reconhecimento superior a 92% sob variações de iluminação interna, podendo suportar diversos cenários de tarefas, como robôs de companhia doméstica, robôs de patrulha de segurança e robôs de orientação, melhorando significativamente a capacidade de compreensão e interação do robô com o ambiente.