Delft Mercurians – Colaboração VA Imaging

A equipa Delft Mercurians está junta desde 2022 e compete na RoboCup Soccer League. Para melhorar o seu desempenho durante a competição RoboCup, foram instaladas duas câmeras industriais da VA Imaging no seu campo de testes. A equipa de estudantes implementou duas câmeras de alta velocidade de 1,6MP “MER2-160-75GC-P” com o sensor SONY IMX273.

A Competição RoboCup

A RoboCup é o campeonato mundial de robótica onde equipas competem em vários desafios para impulsionar a inovação e investigação em robótica e IA. A equipa Delft Mercurians foca-se na RoboCup Small-sized Soccer League, na qual compete contra outras equipas de estudantes de todo o mundo. O objetivo dos estudantes é criar robôs que consigam jogar futebol de forma autónoma. Todos os anos, a competição realiza-se num local diferente. Com um total de 24 membros, a equipa internacional de estudantes pretende competir na RoboCup em Eindhoven em 2024.

Os aspetos mecânicos de cada robô devem cumprir os requisitos definidos pelo comité da competição. Muitos componentes eletrónicos estão envolvidos para garantir que os robôs se movem de forma suave e fiável. As estratégias desenvolvidas do lado do software devem ser inteligentes e adaptativas para realmente vencer as equipas adversárias. São colocados muitos desafios diferentes em vários campos da engenharia, tornando a competição multidisciplinar e altamente exigente.

Patrocínio

Antes da equipa Delft Mercurians competir na RoboCup em Eindhoven ainda este ano, a preparação é feita com muitas horas de testes. No seu ambiente de testes interno, as duas configurações de câmera da VA Imaging são utilizadas como sistema de visão. Vários robôs são posicionados no campo de testes, que é comparável ao campo de futebol real durante a RoboCup Soccer League. Determinar a posição de cada robô no campo é fundamental para jogar futebol sem falhas. 

Para definir a posição exata e o movimento de um robô, duas das câmeras estão montadas no teto da área de testes. A utilização de câmeras industriais é crucial ao abordar desafios relacionados com posicionamento, localização e velocidade. As duas câmeras de alta velocidade selecionadas cobrem uma grande área de aproximadamente 8,1m de largura, graças às suas lentes M12 grande angular. 

A equipa incorporou um sistema de visão que inclui a câmera MER2-160-75GC-P, equipada com o sensor Sony IMX273. Vale a pena mencionar que a equipa selecionou uma câmera da série ‘Mercury’ 2 para o seu sistema de visão. É uma coincidência que o nome da equipa, The Delft ‘Mercurians’, e a série da câmera partilhem o tema Mercury. 

O hardware de visão

O sistema de visão na área de testes inclui os seguintes componentes de machine vision:

• MER2-160-75GC-P: Esta é uma câmera GigE de 1,6MP com C-mount, capaz de capturar 75 frames por segundo na resolução total.
• LM12-5MP-03MM-F2.8-2-ND1: Esta é uma lente M12-mount de 3,3MM para captar imagens com uma taxa de distorção inferior a 1% e um campo de visão horizontal de 73°.
• LADAP-C-TO-M12-V2: Este é um adaptador de C- para M12-mount para utilizar a lente M12 em combinação com a câmera C-mount de 1,6MP.

Uma visão geral de todos os produtos de computer vision está disponível no site. A câmera MER2-160-75GC-P, equipada com o sensor SONY IMX273, fornece 75 imagens por segundo a 1,6MP, garantindo um desfoque de movimento mínimo. O global shutter congela as imagens sem artefactos. Por isso, uma câmera com global shutter capta objetos em movimento rápido sem distorção.

Testes da configuração da câmera

Ao receberem as câmeras, os Delft Mercurians ficaram impressionados, especialmente em comparação com a configuração anterior, que era pouco profissional. A documentação fornecida pela VA Imaging permitiu-lhes começar a testar de imediato, sem necessidade de suporte, e implementar adaptações no seu software. Desde esse primeiro momento, a equipa fez progressos significativos nos testes e no desenvolvimento. A sua abordagem aos testes, combinada com as duas câmeras de machine vision, garantiu uma solução de testes robusta e uma preparação adequada para a competição RoboCup.

Ficha de avaliação

Qualidade de imagem: 
A equipa Delft Mercurians ficou satisfeita com a combinação do elevado frame rate e resolução da câmera. Apesar da baixa distância focal da lente (3,3MM), não foi observada distorção nas imagens. Este foi um fator crucial no cálculo das posições dos robôs.

Processo de implementação: 
A equipa atribui à qualidade de imagem 4 estrelas em 5. Ficaram particularmente satisfeitos com a documentação fornecida pela VA Imaging. Embora nem todas as especificações fossem imediatamente claras, eventualmente toda a informação necessária ficou disponível. Consideraram o SDK fácil de utilizar e intuitivo, pois conseguiram adquirir imagens à primeira tentativa.

Durabilidade: 
Desde que receberam as câmeras, a equipa tem utilizado-as diariamente. Nunca experienciaram mensagens de erro ou problemas com as câmeras e valorizam a sua fiabilidade.

Suporte: 
A equipa da VA Imaging foi de grande ajuda. Desde o início, ao apoiar os estudantes na seleção do hardware, até ao fornecimento dos produtos necessários, tudo decorreu conforme desejado.

Se precisar de assistência na seleção do hardware adequado para a sua aplicação de visão, por favor forneça uma breve explicação do seu projeto de visão. Teremos todo o gosto em ajudá-lo a encontrar a configuração de visão mais económica e de alta qualidade.

Certifique-se de seguir os Delft Mercurians através deste link no LinkedIn ou visite o site deles caso queira manter-se atualizado com as últimas conquistas da equipa de estudantes. Mais informações sobre a Robotics Student Association (RSA) podem ser encontradas ao clicar neste link.