Dados da Submissão

Título

ROBOTIZAÇÃO DE PROCESSOS LABORATORIAIS: AVANÇOS NA AUTOMATIZAÇÃO DA CARACTERIZAÇÃO DE LÂMINAS PETROGRÁFICAS

Texto do resumo

Com o surgimento de softwares de interpretação de imagens de lâminas delgadas através do uso de inteligência artificial, ficou clara a necessidade de uniformização do processo de aquisição dessas imagens. Sua padronização é muito sensível, mas de vital importância para o aumento da certeza dos modelos de treinamento. Apesar de existirem equipamentos robustos capazes de adquirir fotomicrografias em alta resolução, permitindo a produção de uma imagem única contemplando toda a lâmina, foi observada a necessidade de padronizar algo prévio: o tingimento das lâminas delgadas. A crescente demanda impulsionou a equipe do Laboratório de Petrografia do Centro de Pesquisas da PETROBRAS (CENPES) a aprimorar essa técnica. Uma ferramenta amplamente disseminada no meio geológico, principalmente associada às rochas carbonáticas, é o método colorimétrico para tingimento de carbonatos em lâminas delgadas. Essa técnica apresenta um papel fundamental desde a caracterização petrográfica até o suporte no treinamento dos modelos de base desses softwares. Uma característica intrínseca ao método é sua execução de forma individual e associada a algumas incertezas, tais como a uniformização na aplicação da solução sobre a superfície da lâmina, tempo de reação, método de secagem e descarte de resíduos. Alguns desses fatores dificultam a reprodutibilidade da técnica e geralmente incorrem em maior necessidade de reagente para execução da atividade. Atendendo à necessidade de aquisições de fotomicrografias de lâminas carbonáticas, identificou-se a importância de um tingimento de qualidade, executado de forma padronizada. Com a aplicação de conhecimento interdisciplinar, adotou-se um método para otimizar esse processo através do uso de um conjunto de cuba e cesta para tingimento da lâmina. Esse primeiro passo permitiu a validação do tempo necessário de exposição das rochas à solução com o reagente vermelho de alizarina S, assim como a possibilidade de seu reuso em outros ciclos de tingimento. Com o desenvolvimento da pesquisa, melhorias foram identificadas, tais como automação do processo de secagem das lâminas. Desta forma, estabeleceu-se uma rotina capaz de melhorar a secagem através do uso de ar comprimido. Após implantação desta metodologia, o processo de automação foi desenvolvido através da criação de uma bancada de tingimento com um braço robótico colaborativo. A bancada é composta por uma estação de espera, cubas para reação e água destilada para remoção de resquícios da solução, estação de secagem com jatos multidirecionais de ar comprimido e para armazenamento. Por fim, foram prototipadas cestas específicas para as lâminas e confeccionadas cubas nas dimensões adequadas para evitar gastos excessivos com insumos e elevada geração de resíduos. Após a conclusão do projeto com todo o detalhamento técnico do sistema, foi iniciado o pedido de notificação de invenção junto ao INPI, que culminou no primeiro depósito de patente do Laboratório de Petrografia do CENPES. A automatização do tingimento de lâminas delgadas permitiu atingir uma eficiente padronização no processo, além de tingir mais lâminas em menos tempo, otimizando o processo e fornecendo um produto mais homogêneo para input em projetos que envolvem sistemas de aprendizado de máquina e inteligência artificial. Adicionalmente, houve a redução do consumo de insumos, consequentemente diminuição na geração de resíduos e incremento na segurança do processo devido à diminuição da exposição humana ao reagente.

Palavras Chave

Carbonatos; Robô; Machine Learning;