Erro na busca de valor dentro de um Array

Boa noite, galera.
Estou desenvolvendo um bingo em Java, onde ele sorteia aleatoriamente um número entre 1 e 20. Até aqui tudo certo. Porém eu quero que não repita nenhum número, para isso estou tentando utilizar o binarySearch desta forma:

do {
int aleatorio = (int) (1 + Math.random() * (21 - 1));

Arrays.sort(vetor);
        busca = Arrays.binarySearch(vetor, aleatorio);
        txtBusca.setText(Integer.toString(busca)); //txtField apenas para visualizar a variável busca
        
        if (busca < 0) {
            vetor[contador] = aleatorio;
            contador++;
            numero(aleatorio); //método para marcar a label do número sorteado
        }
        
    } while (busca >= 0);

Não sei a causa, mas minha variável “busca” sempre vem negativa. Em algumas pesquisas, vi algumas soluções onde era para utilizar o “Arrays.sort(vetor)” para funcionar corretamente, mas não funcionou.