Projeto de módulo de triangulação/scanner 3D de baixo custo com visão computacional

Abstract

Todos os anos laudos periciais apontam que a falta de inspeção é um dos principais motivos de falhas em estruturas como pontes, barragens, túneis etc. Apesar de necessária, a inspeção dessas estruturas de concreto que estão em operação há décadas ainda é feita de modo subjetivo porque depende da fadiga e experiência de um técnico ou engenheiro. Além disso, esses ambientes de trabalho normalmente são insalubres porque contém elementos tóxicos à saúde como metais pesados, amianto, gases de exaustão e iluminação precária. Este trabalho reúne informações sobre o desenvolvimento e construção de um equipamento capaz de escanear, com resolução suficiente para encontrar patologias em estruturas de concreto, uma superfície. Para fazer a varredura da superfície, um módulo laser/sensor foi construído de maneira a poder se movimentar sobre um trilho de alumínio. O conjunto se move com velocidade controlada e capta imagens do perfil de iluminação gerado pelo laser ao incidir sobre o objeto escaneado. Faz-se o uso de processamento de imagem para segmentar regiões de interesse e, a partir de relações trigonométricas, um modelo 3D é gerado. A análise desse modelo 3D é feita para verificar se o modelo 3D é capaz de identificar patologias superficiais presentes em estruturas de concreto. Conclui-se que foi possível construir um equipamento de custo relativamente baixo que, com o uso de artifícios de processamento de imagem, métodos de visão computacional e controle de movimentação, é capaz de automatizar o processo de inspeção em estruturas de grande escala.