Sistema de visão por infravermelho próximo para monitoramento de processos de soldagem a arco

A visao, o sentido predileto do ser humano, e sua grande capacidade de captar, processar e interpretar grandes quantidades de dados de natureza visual tem sido, ao longo dos anos, um grande estimulo para o desenvolvimento de tecnicas e de dispositivos tecnologicos que a reproduzam num sistema computacional. Nos processos de soldagem, a visao pode fornecer dados na inspecao e qualidade da junta soldada, no monitoramento de parâmetros, na correcao de trajetorias ate, por fim, no estudo dos fenomenos envolvidos no processo. Porem, a radiacao luminosa emitida pelo arco representa uma barreira para tais estudos baseados na visualizacao do processo. Uma das formas utilizadas atualmente para se obter a visualizacao do processo, sem a interferencia do arco, consiste em iluminar o processo com o infravermelho proximo e utilizar filtros de interferencia (passa-faixa), em torno deste mesmo comprimento de onda, durante a aquisicao das imagens. Uma solucao para a iluminacao infravermelha, de aplicacao crescente, envolve o uso de diodos laser de alta potencia, com baixo custo e menor complexidade de instalacao do que os lasers convencionais. Desta forma, a proposta deste trabalho foi a criacao de um sistema de visao dos processos de soldagem a arco, de baixo custo e alta flexibilidade, indo desde a caracterizacao dos espectros de emissao luminosa do arco, passando pela criacao de uma topologia de acionamento para o diodo de alta potencia no infravermelho proximo, respeitando suas limitacoes de uso e maximizando a potencia luminosa emitida, criacao dos circuitos de controle, escolha dos equipamentos e componentes opticos e, por fim, projeto e aplicacao de um prototipo em processos de soldagem. As limitacoes do sistema de visao, como um todo, foram encontradas atraves de sua aplicacao com soldagem TIG e MIG/MAG. Nestes ensaios, embora nao tenha sido capaz de sobrepor a luz do arco, o sistema desenvolvido proporcionou uma iluminacao homogenea e em sincronia com a câmera, sendo que a principal limitacao foi o grande tempo de exposicao da câmera disponivel. Sugere-se, ao final, utilizar o sistema na forma de um seguidor de juntas.