Predição de mapeamento para navegação autônoma de um robô de inspeção em vasos de pressão esféricos

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2017
Autor(a) principal: Teixeira, Marco Antonio Simões lattes
Orientador(a): Arruda, Lucia Valeria Ramos de lattes
Banca de defesa: Oliveira, Andre Schneider de, Osório, Fernando Santos, Pipa, Daniel Rodrigues
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Curitiba
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e Informática Industrial
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Vasos de pressão - Inspeção
Petróleo
Robôs
Gás natural liquefeito
Vasos de pressão - Medidas de segurança
Engenharia elétrica
Pressure vessels - Inspection
Petroleum
Robots
Liquefied natural gas
Pressure vessels - Safety measures
Electric engineering
Área do conhecimento CNPq:
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::ELETRONICA INDUSTRIAL, SISTEMAS E CONTROLES ELETRONICOS
Link de acesso: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/2860
Resumo: Vasos de pressão esféricos usados para armazenar gás liquefeito de petróleo necessitam ser inspecionados periodicamente a fim de identificar problemas em sua estrutura e evitar futuros acidentes. Este trabalho visa desenvolver uma técnica de mapeamento com base na predição do mapa para a navegação de um robô de inspeção autônomo. A técnica desenvolvida consiste na realização dos seguintes passos: busca autônoma de características conhecidas, percepção do ambiente, estimativa do ambiente, predição das características, mapa por técnica de grade de ocupação e voxel, aplicação de grau de incerteza nas medições e planejamento de trajetória. Ao final desta etapa tem-se a predição do mapeamento completo do tanque a ser inspecionado, contendo as suas principais características físicas como centro, raio, placas e cordões de soldas. Este trabalho auxilia a tarefa de inspeção em vasos de pressão esféricos realizado por um robô autônomo fornecendo um mapa completo do ambiente, com a possibilidade de armazenar a posição de fissuras e outros problemas identificados durante a inspeção.
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A técnica desenvolvida consiste na realização dos seguintes passos: busca autônoma de características conhecidas, percepção do ambiente, estimativa do ambiente, predição das características, mapa por técnica de grade de ocupação e voxel, aplicação de grau de incerteza nas medições e planejamento de trajetória. Ao final desta etapa tem-se a predição do mapeamento completo do tanque a ser inspecionado, contendo as suas principais características físicas como centro, raio, placas e cordões de soldas. Este trabalho auxilia a tarefa de inspeção em vasos de pressão esféricos realizado por um robô autônomo fornecendo um mapa completo do ambiente, com a possibilidade de armazenar a posição de fissuras e outros problemas identificados durante a inspeção.Spherical pressure vessels used for the storage of liquefied petroleum gas need to be periodically inspected in order to identify problems in their structure and to prevent future accidents. This work aims at the development of a mapping technique based on map prediction for the navigation of an autonomous inspection robot. The technique developed consists of the following steps: autonomous search of known characteristics, perception of the environment, estimation of the environment, prediction of the characteristics, creation of occupation grid filled by voxels, application of degree of uncertainty in measurements and path planning. In the end, it is predicted the complete mapping of the tank to be inspected, containing its main physical characteristics, such as center, radius, plates and weld bead. This work assists the task of inspection in spherical pressure vessels performed by an autonomous robot providing a complete map of the environment, with the possibility of storing the position of fissures and other problems identified during the inspection.ANP; FINEP; CAPES; PETROBRAS; MCTI;porUniversidade Tecnológica Federal do ParanáCuritibaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e Informática IndustrialUTFPRBrasilCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::ELETRONICA INDUSTRIAL, SISTEMAS E CONTROLES ELETRONICOSEngenharia ElétricaVasos de pressão - InspeçãoPetróleoRobôsGás natural liquefeitoVasos de pressão - Medidas de segurançaEngenharia elétricaPressure vessels - InspectionPetroleumRobotsLiquefied natural gasPressure vessels - Safety measuresElectric engineeringPredição de mapeamento para navegação autônoma de um robô de inspeção em vasos de pressão esféricosPrediction of mapping for autonomous navigation of an inspection robot in spherical pressure vesseisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisCuritibaArruda, Lucia Valeria Ramos dehttp://lattes.cnpq.br/8616017152145795Oliveira, Andre Schneider dehttp://lattes.cnpq.br/4006878042502781Oliveira, Andre Schneider deOsório, Fernando SantosPipa, Daniel Rodrigueshttp://lattes.cnpq.br/3482274885890440Teixeira, Marco Antonio Simõesinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPRORIGINALCT_CPGEI_M_Teixeira, Marco Antonio Simões_2017.pdfCT_CPGEI_M_Teixeira, Marco Antonio Simões_2017.pdfapplication/pdf52972244http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/2860/1/CT_CPGEI_M_Teixeira%2c%20Marco%20Antonio%20Sim%c3%b5es_2017.pdfc975c45dd44042a3092eb2e994bc65dcMD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; 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