MÃO BIÔNICA CONTROLADA POR VISÃO COMPUTACIONAL

Abstract

Esta monografia apresenta o desenvolvimento de um protótipo de mão biônica controlada por visão computacional baseada em inteligência artificial. Voltado para aplicação industrial, este projeto conta com recursos da atual indústria 4.0 e explora as áreas de robótica, engenharia e automação industrial. Para a realização dos objetivos propostos no projeto, foram conduzidas pesquisas detalhadas por artigos, monografias e outros meios escritos a fim de criar uma base teórica técnico-científica sólida. Esse desenvolvimento teórico foi estruturado em quatro etapas fundamentais: a revisão bibliográfica, consulta aos materiais e resultados obtidos, planejamento e execução, com supervisão constante do docente orientador. O projeto se destaca pelo uso de tecnologias de ponta já citadas, aliadas aos recursos possibilitados pela impressão 3D, como a personalização e a adição de sustentabilidade possibilitada pelo PETG, material usado, reciclável e resistente. O funcionamento deste protótipo é baseado na captura de imagens via webcam, processadas em tempo real por um algoritmo de I.A. e o envio de dados para a placa microcontroladora ESP 32, responsável por movimentar as partes das mãos de maneira intuitiva e responsiva. Com potencial integração às demandas industriais mais recentes, como parte de um sistema de controle de gêmeos digitais, além disso, o projeto abre caminhos para futuras aplicações nas áreas da medicina, sobretudo em tecnologias assistivas e reabilitação. Os resultados obtidos, o desenvolvimento da estrutura de antebraço e mão biônica capaz de espelhar movimentos naturais de uma mão humana por meio da captura de imagens combinado com recursos como impressão 3D sustentável e a introdução de IA no projeto, demonstraram viabilidade e inovação por meio de um projeto acessível, inovador, inclusivo, sustentável e tecnológico, com impacto significativo nos campos da biomecânica e robótica, e grande impacto no âmbito industrial. O desenvolvimento do projeto foi valioso para o grupo, contando com obstáculos relacionados à detecção, superado e à manipulação de objetos, enriquecendo o aprendizado e apontando possibilidades para futuras melhorias e expansões do projeto.