TechMan: Braço Robótico Colaborativo

Como Fabricantes de Eletrônicos Usam IA Para Elevar o Controle de Qualidade

Inspeção visual automatizada no FATP: como a IA está elevando o controle de qualidade na manufatura eletrônica

Um cobot equipado com inteligência artificial já consegue inspecionar 28 pontos de um produto eletrônico em menos de 30 segundos, com taxa de acerto acima de 99% e menos de 1% de falsos positivos. Esse é o resultado de uma solução de inspeção visual automatizada aplicada por um grande provedor de serviços de manufatura eletrônica (EMS) na etapa de FATP — e é o tema deste artigo.

Se sua linha de produção ainda depende de inspeção visual manual no FATP, entender como essa tecnologia funciona pode ser o primeiro passo para reduzir retrabalho, reclamações e custos de mão de obra.

O que é FATP e por que a inspeção visual nessa etapa é crítica

FATP é a sigla, comum no setor de manufatura eletrônica (EMS), para Final Assembly, Test and Pack — em português, montagem final, teste e embalagem. É a última etapa antes do produto seguir para o cliente, o que significa que qualquer defeito não identificado ali chega diretamente ao mercado.

Nessa fase, a inspeção visual costuma verificar itens como:

  • presença e aperto correto de parafusos;
  • posicionamento e orientação de etiquetas de aviso de alta tensão;
  • alinhamento de etiquetas de identificação (nameplate) do produto;
  • instalação correta de válvulas de ventilação (vent valves);
  • consistência entre o número de série (SN) gravado no produto e o código QR correspondente.

Falhas nesses pontos não são só questões estéticas: uma etiqueta de alta tensão fora do lugar ou uma válvula de ventilação ausente pode comprometer a vedação do produto e, em casos mais graves, gerar risco de segurança para quem vai usá-lo.

Os limites da inspeção manual e das câmeras 2D tradicionais

Em uma linha de EMS de alto volume, inspecionar visualmente cada unidade traz três desafios recorrentes:

  1. Pontos de inspeção espalhados pelo produto. Os itens a verificar costumam estar em faces diferentes do produto, e câmeras 2D fixas tradicionais não conseguem capturar, com eficiência, imagens de múltiplos ângulos e distâncias focais.
  2. Volume de itens a verificar. Quando há dezenas de componentes a inspecionar por unidade — no caso de referência deste artigo, 28 pontos —, a inspeção precisa ser rápida além de precisa.
  3. Dependência de julgamento humano. Inspeção manual é lenta, exige muita mão de obra e está sujeita a erros subjetivos, especialmente ao longo de turnos extensos.

 

Como funciona a solução de inspeção visual com IA da Techman

A solução descrita neste artigo foi implementada pela Techman Robot para um grande cliente de EMS, combinando braço robótico colaborativo (cobot), câmera com autofoco e um motor de IA embarcado.

Captura de imagem em múltiplos ângulos

O braço robótico TM5-900 movimenta uma câmera 2D colorida com autofoco (EIH) até cada ponto de inspeção, permitindo capturar imagens nítidas de diferentes ângulos e distâncias — o que resolve a limitação das câmeras fixas tradicionais. A captura e o posicionamento são coordenados pelo software TMflow, e as imagens são enviadas para análise no AI AOI Edge, o módulo de inspeção óptica automatizada baseado em IA.

Treinamento e inspeção por IA

Com o TM AI+ Trainer, a Techman relata que é possível ampliar um conjunto de 400 imagens em 10 vezes e treinar o modelo em 50 iterações em cerca de 35 minutos — o que permite retreinar rapidamente o modelo sempre que a linha apresenta um novo tipo de falha ou julgamento incorreto.

Rodando sobre um processador Intel i7 12700 e uma GPU Nvidia RTX3060, o sistema conclui a inspeção de IA dos 28 pontos do componente em até 30 segundos, dentro do tempo de ciclo (CT) exigido pela linha de produção.

Fluxo de decisão da inspeção

O resultado de cada inspeção segue um fluxo simples:

  • Aprovado (OK): o resultado é enviado ao sistema de produção e o produto segue para a próxima estação.
  • Reprovado (NG): o sistema sinaliza imediatamente o item, para que o operador trate o defeito antes de liberar o produto.

 

Resultados: o que essa abordagem entrega em precisão e eficiência

Segundo a Techman, no caso relatado a solução atingiu:

  • taxa de acerto na inspeção acima de 99%;
  • taxa de falsos positivos abaixo de 1%;
  • inspeção completa de 28 pontos por unidade em até 30 segundos.

Onde essa solução se aplica na prática

O uso típico está em tarefas de inspeção visual de alta precisão na manufatura, como:

  • detecção de componentes ausentes (parafusos, válvulas, tampas);
  • identificação de objetos estranhos na linha;
  • verificação de posicionamento correto de peças e etiquetas;
  • conferência cruzada entre número de série e código QR.

Esse tipo de aplicação é especialmente relevante para EMS e fabricantes de eletroeletrônicos que precisam sustentar alto volume sem abrir mão de rastreabilidade e conformidade.

 

FAQ sobre inspeção visual automatizada no FATP

O que significa FATP na manufatura eletrônica? FATP é a sigla para Final Assembly, Test and Pack — a etapa final de montagem, teste e embalagem antes do produto seguir para o cliente.

Um cobot de inspeção visual substitui totalmente o operador humano? Na solução descrita, o cobot assume a captura de imagem e a decisão de aprovação/reprovação; o operador humano continua envolvido no tratamento dos itens reprovados (NG) e na supervisão do processo.

Quanto tempo leva para treinar um novo modelo de inspeção? No caso de referência, é possível ampliar 400 imagens em 10 vezes e treinar o modelo em 50 iterações em aproximadamente 35 minutos, usando o TM AI+ Trainer.

Essa solução serve para qualquer produto eletrônico? A arquitetura (cobot + câmera com autofoco + IA de visão) é adaptável a diferentes produtos e pontos de inspeção, mas o desempenho real depende do treinamento do modelo para cada produto específico — por isso a recomendação é sempre avaliar o caso com um especialista.

Próximo passo

Se a sua linha de FATP ainda depende só de inspeção manual, vale entender como uma solução de visão com IA se encaixaria nos seus pontos de inspeção específicos — parafusos, etiquetas, válvulas, código QR ou outros itens críticos do seu produto.

Fale com um especialista da Techman Brasil e avalie, com base no seu processo, onde a inspeção automatizada traria mais ganho: cobotbrasil.com.br/contato