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Universidade Federal de Santa catarina (UFSC)
Programa de Pós-graduação em Engenharia, Gestão e Mídia do Conhecimento (PPGEGC)
Detalhes do Documento Analisado

Centro: Tecnológico

Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Automação e Sistemas

Dimensão Institucional: Pós-Graduação

Dimensão ODS: Econômica

Tipo do Documento: Tese

Título: SISTEMA DE VISÃO 3D PARA MEDIÇÃO DE SUPERFÍCIES EM AMBIENTES DINÂMICOS

Orientador
  • MARCELO RICARDO STEMMER
Aluno
  • MAURICIO EDGAR STIVANELLO

Conteúdo

A demanda por aplicações de robótica móvel vem crescendo consideravelmente nos últimos anos. independente da natureza ou fim, robôs autônomos devem interagir com o mundo para alcançar seus objetivos. para isto, de alguma maneira precisam obter informações a respeito do ambiente. dentre diferentes abordagens existentes, bons resultados têm sido alcançados pelo emprego de sistemas de visão estereoscópica passiva. esta abordagem, porém, ainda mostra-se pouco robusta para cenários estruturados onde existe a presença de objetos de intensidade homogênea ou texturas repetitivas. por sua vez, métodos de medição por meios ópticos ativos têm apresentado resultados excelentes na caracterização de forma 3d. porém, há limitações existentes no emprego destes sistemas relacionadas à medição rápida de objetos de formas complexas. observa-se que sua utilização em aplicações onde não há garantia de estabilidade da plataforma do robô ou mesmo dos objetos sendo observados se torna difícil. consequentemente, a medição de objetos complexos em ambientes dinâmicos, como é o caso de aplicações de robótica, não é um problema totalmente resolvido. com o objetivo de contribuir neste sentido, a presente proposta prevê o desenvolvimento de um sistema de medição $3d$ por meios ópticos para utilização em sistemas robotizados que permita a medição rápida de superfícies complexas em ambientes dinâmicos. no presente trabalho técnicas e algoritmos de medição por meios ópticos foram estudados, avaliados e desenvolvidos, procurando atender requisitos específicos relacionados com robótica. neste contexto, foram levantadas técnicas e soluções clássicas para diferentes problemas relacionados com o tipo de aplicação tratada, e um sistema de medição 3d completo foi desenvolvido. além da implementação e combinação de técnicas de referência, dois novos métodos relacionados com medição tridimensional foram propostos. inicialmente, foi elaborado um novo método de correspondência a ser empregado em medições por estereoscopia passiva. na abordagem proposta é utilizada a informação regional periférica de componentes de alta frequência, de modo a dar suporte à etapa de correspondência de pontos em regiões de intensidade homogênea. outra proposta corresponde a um método de medição completo baseado em estereoscopia e projeção de franjas. nesta abordagem, uma versão modificada da técnica de perfilometria por transformada de fourier é combinada à técnica de batimento, de modo a se contornar as limitações originalmente existentes na medição de superfícies com descontinuidades ou saltos abruptos. os resultados obtidos demonstram a efetividade da utilização do sistema proposto na caracterização 3d de objetos e superfícies em ambientes dinâmicos.

Pós-processamento: Índice de Shannon: 3.98399

ODS 1 ODS 2 ODS 3 ODS 4 ODS 5 ODS 6 ODS 7 ODS 8 ODS 9 ODS 10 ODS 11 ODS 12 ODS 13 ODS 14 ODS 15 ODS 16
4,98% 6,07% 7,61% 6,22% 6,53% 5,38% 6,19% 7,84% 7,38% 5,46% 7,53% 5,52% 4,89% 6,73% 5,30% 6,37%
ODS Predominates
ODS 8
ODS 1

4,98%

ODS 2

6,07%

ODS 3

7,61%

ODS 4

6,22%

ODS 5

6,53%

ODS 6

5,38%

ODS 7

6,19%

ODS 8

7,84%

ODS 9

7,38%

ODS 10

5,46%

ODS 11

7,53%

ODS 12

5,52%

ODS 13

4,89%

ODS 14

6,73%

ODS 15

5,30%

ODS 16

6,37%