Uma proposta para detecção de buracos com aprendizagem de máquina na borda

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2024
Autor(a) principal: Silva, Jordão Paulino Cassiano da
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Brasil
UFRN
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA E DE COMPUTAÇÃO
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/58993
Resumo: Potholes in urban roads represent a significant problem, affecting both user safety and vehicle durability. This study addresses the urgent need for effective solutions for pothole detection that can be implemented in real-time using devices with limited computational resources. An innovative approach was developed, integrating machine learning on edge devices, with an emphasis on YOLOv8 and FOMO models within the TinyML context. A specialized dataset, containing annotated images, was used to train these models for accurate pothole detection. The optimization of YOLOv8 and FOMO models’ performance for edge devices ensures real-time efficiency. This work not only provides effectively trained models but also presents an adaptable framework for pothole detection, ensuring practical and efficient implementation. Additionally, a complete pipeline for pothole detection is proposed, validating the models’ accuracy and efficiency. This approach offers a robust solution for the automatic recognition of potholes, significantly contributing to improvements in urban infrastructure maintenance.
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spelling Uma proposta para detecção de buracos com aprendizagem de máquina na bordaAprendizado de máquina na bordaInfraestrutura urbanaDetecção de buracosOtimização de modelosTinyMLCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICAPotholes in urban roads represent a significant problem, affecting both user safety and vehicle durability. This study addresses the urgent need for effective solutions for pothole detection that can be implemented in real-time using devices with limited computational resources. An innovative approach was developed, integrating machine learning on edge devices, with an emphasis on YOLOv8 and FOMO models within the TinyML context. A specialized dataset, containing annotated images, was used to train these models for accurate pothole detection. The optimization of YOLOv8 and FOMO models’ performance for edge devices ensures real-time efficiency. This work not only provides effectively trained models but also presents an adaptable framework for pothole detection, ensuring practical and efficient implementation. Additionally, a complete pipeline for pothole detection is proposed, validating the models’ accuracy and efficiency. This approach offers a robust solution for the automatic recognition of potholes, significantly contributing to improvements in urban infrastructure maintenance.Buracos em vias urbanas representam um problema significativo, afetando tanto a segurança dos usuários quanto a durabilidade dos veículos. Este estudo surge da necessidade urgente de soluções eficazes para a detecção de buracos, que possam ser implementadas em tempo real utilizando dispositivos com recursos computacionais limitados. Foi desenvolvida uma abordagem inovadora que integra aprendizado de máquina em dispositivos de borda, com ênfase nos modelos YOLOv8 e FOMO no contexto do TinyML. Utilizou-se um conjunto de dados especializado, contendo imagens anotadas, para treinar esses modelos na detecção precisa de buracos. A otimização do desempenho dos modelos YOLOv8 e FOMO para dispositivos de borda assegura eficiência em tempo real. Este trabalho não apenas fornece modelos eficazmente treinados, mas também apresenta um framework adaptável para a detecção de buracos, garantindo uma implementação prática e eficiente. Ademais, é proposto um pipeline completo para a detecção de buracos, validando a precisão e eficiência dos modelos. Esta abordagem oferece uma solução robusta para o reconhecimento automático de buracos, contribuindo significativamente para melhorias na manutenção de infraestruturas urbanas.Universidade Federal do Rio Grande do NorteBrasilUFRNPROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA E DE COMPUTAÇÃOSilva, Ivanovitch Medeiros Dantas dahttps://orcid.org/0000-0003-1691-3288http://lattes.cnpq.br/1066846658119458https://orcid.org/0000-0002-0116-6489http://lattes.cnpq.br/3608440944832201Oliveira, Luiz Affonso Henderson Guedes dehttps://orcid.org/0000-0003-2690-1563http://lattes.cnpq.br/7987212907837941Costa, Daniel GouveiaSilva, Jordão Paulino Cassiano da2024-08-05T22:08:55Z2024-08-05T22:08:55Z2024-05-14info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfSILVA, Jordão Paulino Cassiano da. Uma proposta para detecção de buracos com aprendizagem de máquina na borda. Orientador: Dr. Ivanovitch Medeiros Dantas da Silva. 2024. 69f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica e de Computação) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2024.https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/58993info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFRNinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)instacron:UFRN2024-08-05T22:09:45Zoai:repositorio.ufrn.br:123456789/58993Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.ufrn.br/oai/repositorio@bczm.ufrn.bropendoar:2024-08-05T22:09:45Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)false
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