Visão computacional para identificação de uma esfera

Dentro das funcionalidades que os sistemas autônomos são capazes de realizar estão inseridas a identificação e classificação de objetos. A identificação e classificação podem ser implementadas com o objetivo de realizar inspeções, acompanhamento de alguns estados e condições de elementos alvos, ao exemplo de tubos, linhas de transmissão ou até mesmo de elementos que devem ser evitados ou notados durante uma navegação/operação.

O robô Aperea tem a capacidade de realizar identificação de tags e de uma esfera colorida. Os dados que são coletados para processar a identificação são captados pela câmera V2 e técnicas de visão computacional são utilizadas para realizar o tratamento de dados. Para cumprir a tarefa da identificação da esfera laranja, assim como a tag, foram implementadas funcionalidades da biblioteca de visão computacional OpenCV.

A câmera v2 captura os dados da imagem dentro do framework do ROS. Os dados coletados são passados para o OpenCV através de uma Bridge, um tipo de conversão para que os dados sejam tratados, e são passados por um filtro de HSV, já usando umas das funcionalidades do OpenCV, para coletar apenas um intervalo de cores, brilhos e saturação que corresponde a da esfera laranja.

Foi usado elementos, uma caneca azul e garrafa veremelha, com cores distintas da esfera para realizar o processo de filtragem usando HSV.

Após o filtro, que também é comumente chamado de máscara, tudo que está dentro dos intervalos são identificados, logo quando a esfera laranja está sendo captada pela câmera, esta será detectada. Caso contrário, nenhum elemento será demonstrado pela câmera.

No momento da identificação, um círculo é demonstrado no frame da câmera.

A identificação da esfera é a parte final da missão que o robô Aperea tem que realizar, Logo é uma parte importante para a completude do projeto. A interseção entre as funcionalidades do ROS com OpenCV permitiu a implementação da identificação que pode ser expandida para outros objetos e que também pode ser usada para a realização de uma odometria visual, tema para um post futuro.

Matheus Anselmo
Pesquisador Jr. do projeto Engenheiro de Controle e Automação.