Estudantes de Texas A&M conquistam prêmio de inovação LiDAR de US$ 10.000 da SICK

Pelo terceiro ano, a SICK convidou estudantes de universidades ao redor do país a participar do Desafio TiM$10K. O desafio começou em 2018 para apoiar inovação e conquistas estudantis em automação e tecnologia.

Equipes foram fornecidas com um sensor LiDAR SICK 270° (TiM) e acessórios e desafiadas a resolver um problema, criar uma solução ou trazer uma nova aplicação para qualquer indústria que utilize o LiDAR SICK.

Vencedores do TiM$10K Challenge

• 1º Lugar: Texas A&M University (TAMU) Equipe 2 – AutoTool (transportador robótico automatizado de ferramentas para indústria da construção)
• 2º Lugar: Texas A&M University (TAMU) Equipe 3 – Farm Field Scanning (drone para levantamento de terras agrícolas)
• 3º Lugar: University of Wisconsin – Madison (UW Madison) & Worcester Polytechnic Institute (WPI) – Sistema de Automação de Inspeção de Túneis LiDAR (LTIAS)
• Menção Honrosa: University of Alabama – The MiniMap (ferramenta de escaneamento 3D)

Mason Kleinecke, estudante de engenharia mecânica na TAMU e membro da equipe vencedora do TiM$10K Challenge, disse: "Quando penso onde tudo começou, foi uma ideia surgida de um problema na indústria da construção. O suporte que a equipe SICK nos forneceu foi incrível, além apenas da tecnologia incrível, mas também estando lá para nós quando precisávamos de ajuda.

"Um exemplo foi quando decidimos adicionar rastreamento de ferramentas ao nosso dispositivo. A equipe SICK ofereceu um sensor RFID, além do TiM LiDAR que já haviam fornecido, e isso foi incrível. A SICK foi incrivelmente útil, e foi uma parte chave do sucesso deste projeto."

Resumos dos projetos

A equipe de primeiro lugar, Equipe 2 da TAMU, criou uma solução para um problema comum na indústria da construção. Inacessibilidade e deslocamento de ferramentas respondem por 18% do dia de trabalho de um trabalhador da construção, resultando em tempo desperdiçado viajando entre armazenamento de ferramentas e áreas de trabalho ou ferramentas perdidas ou deixadas para trás. O AutoTool fornece aos trabalhadores um transportador robótico automatizado de ferramentas para transportar ferramentas, seguir automaticamente um trabalhador e manter inventário de ferramentas.

A equipe de segundo lugar, Equipe 3 da TAMU, focou em fornecer suporte para grandes fazendas industriais com modelagem e rastreamento de crescimento de culturas. O Sistema de Levantamento Agrícola TYTO usa LiDAR SICK em um drone para levantar acres de terras agrícolas e monitorar o crescimento de culturas.

A equipe de terceiro lugar da UW – Madison e WPI, inventou um sistema de automação de inspeção de túneis baseado em LiDAR. Com esta ferramenta, a inspeção da funcionalidade e segurança de túneis e dutos pode ser mais facilmente monitorada com menos dependência de trabalho humano em ambientes perigosos.

Finalmente, a equipe da UA recebeu menção honrosa por seu produto inovador que visa diminuir o custo de escaneamento 3D preciso utilizando uma aplicação nova de tecnologia LiDAR 2D.

"LiDAR é uma tecnologia um tanto especial, e estes projetos ajudam a levá-la às massas," disse Tony Peet, CEO da SICK, Inc. "Todos os nossos participantes este ano têm fortes casos de negócios para trazer ideias inovadoras ao mercado."

Contexto do concurso

Cada equipe foi solicitada a submeter um vídeo e artigo para julgamento na conclusão do projeto. Um painel de juízes decidiu as submissões vencedoras baseadas em criatividade e inovação, capacidade de resolver problema do cliente, potencial comercial para produto e mercado da aplicação, empreendedorismo da equipe, e relatórios.

As três equipes vencedoras ganham prêmio em dinheiro de US$ 10K para primeiro lugar, US$ 5K para segundo lugar, e US$ 3K para terceiro lugar. Além de direitos de gabarito e prêmio em dinheiro, a equipe de primeiro lugar, junto com o professor orientador, fará uma viagem com todas as despesas pagas à Alemanha para visitar a sede e instalação de fabricação da SICK.

Tecnologia do sensor LiDAR

O sensor LiDAR (TiM) fornecido às equipes utiliza um laser pulsado rotativo para calcular distâncias ao seu entorno baseado no princípio de tempo de voo. O laser rotativo efetivamente forma um círculo ao redor do TiM, dentro do qual usuários podem criar campos individuais para monitorar a presença ou ausência de um objeto.

A confiabilidade do sensor é melhorada pela tecnologia patenteada de Medição de Distância de Alta Definição (HDDM) da SICK, que amostras cada medição várias vezes e faz a média dos resultados.

Como as equipes TiM$10K provaram habilmente, monitorar os campos individuais para objetos pode ser uma ótima maneira de resolver aplicações que outras tecnologias de sensoriamento não podem. Isso torna o TiM inestimável em uma variedade de aplicações industriais, bem como automação predial, estacionárias e móveis.

Além disso, a interface Ethernet integrada permite monitoramento remoto, medição e navegação, que apresentou um monte de possibilidades criativas para as equipes TiM$10K.