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Título: Processamento digital de imagens para a identificação automática de falhas em rolos dos transportadores de correias.
Autor(es): Carvalho Júnior, José Regivaldo de
Orientador(es): Garcia, Luís Guilherme Uzeda
Bianchi, Andrea Gomes Campos
Palavras-chave: Aeronave não tripulada
Termografia
Correias e transmissão por correia
Data do documento: 2018
Membros da banca: Garcia, Luís Guilherme Uzeda
Bianchi, Andrea Gomes Campos
Silva, Saul Emanuel Delabrida
Ferreira, Anderson Almeida
Referência: CARVALHO JÚNIOR, José Regivaldo de. Processamento digital de imagens para a identificação automática de falhas em rolos dos transportadores de correias. 2018. 109 f. Dissertação (Mestrado em Instrumentação, Controle e Automação de Processos de Mineração) - Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2018.
Resumo: A inspeção dos rolos de um transportado de correias é uma tarefa crítica para a indústria da mineração, e vem sendo realizada da mesma maneira a mais de vinte anos, extremamente dependente da experiência das pessoas envolvidas e sujeita a avaliações subjetivas. No caso do Terminal Marítimo de Ponta da Madeira, as falhas em rolos são responsáveis por 325, 5 horas de paradas indesejadas. O presente trabalho faz uma breve revisão bibliográfica dos transportadores de correia, passando pelos modos de falhas em rolamentos e meios de identificação dos defeitos e apresenta os princípios básicos da termografia infravermelho e processamento de imagens. É proposto então um método para a identificação dos defeitos com o uso de um drone com uma câmera térmica embarcada. O uso do drone possibilitará o acesso rápido à grande quantidade de rolos e a câmera térmica coletará os dados necessários para o processamento de imagens e identificação de defeitos. Foram então testados dois algoritmos para a identificação da região dos rolos, o Viola & Jones e o Canais de Características Agregados (ACF) de Piotr Dollar. Onde o último atingiu melhores resultados com taxas de falsos negativos de até 5%, demonstrando a robustez da abordagem para esse fator que é considerado crítico para a identificação dos rolos. Entre as contribuições em destaque estão os algoritmos para a identificação dos rolos, o banco de imagens nomeadas e a estruturação de um procedimento para a termografia infravermelho com uso de drones para a inspeção de rolos.
Resumo em outra língua: The task of assessing the rollers of a belt conveyor is critical for the mining industry and has been carried out in the same way for over twenty years, extremely dependent of the people involved and their experience, and so, exposed to subjective assessment. For example, on the Terminal Marítimo de Ponta da Madeira, rollers failures are responsible for 325, 5 hours of unwanted stops. The present work makes a brief bibliographical review of the belt conveyors, also presents the failure modes in bearings, means to identify it and discourse the basics principles of infrared thermography and image processing. A method is then proposed for the identification of defective rollers with the use of a drone with an embedded thermal camera. The use of the drone will enable quick access to a large number of rolls and the thermal camera will collect the data needed for image processing and defect identification. Two algorithms, Viola & Jones and Piotr Dollar Aggregated Charge Channels (ACF), were then tested to recognize the rollers region. The ACF approach achieved better results with false negative rates up to 0, 05, showing be robust to a factor considered critical for identification of the rollers. Among the contributions, the most relevant are the algorithms to identify the rollers, the dataset of labeled images and the procedure for the infrared thermography with the use of drones for the inspection of rollers.
Descrição: Programa de Pós-Graduação em Instrumentação, Controle e Automação de Processos de Mineração. Departamento de Engenharia de Controle e Automação, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.
URI: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/10070
Licença: Autorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo(a) autor(a) em 02/07/2018 com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0 que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho desde que sejam citados o autor e o licenciante.
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