Bioeconomia: Diversidade e Riqueza para o Desenvolvimento Sustentável
21 a 25 de outubro de 2019
Trabalho 11521
| ISSN | 2237-9045 |
|---|---|
| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Exatas e Tecnológicas |
| Área temática | Engenharia/Tecnologia |
| Setor | Departamento de Engenharia Civil |
| Bolsa | PIBIC/CNPq |
| Conclusão de bolsa | Sim |
| Apoio financeiro | CNPq |
| Primeiro autor | Victor Alvarenga Carvalho |
| Orientador | AFONSO DE PAULA DOS SANTOS |
| Outros membros | Sabrina Paes Leme Passos Corrêa |
| Título | Determinação da qualidade posicional de laser scanner terrestre utilizando auto-calibração |
| Resumo | Para o controle tridimensional de obras que possam geram grande impacto ambiental, como barragens, é preciso ter modelos digitais precisos. O LiDAR (Light Detecting and Ranging) se mostra uma das maneiras mais eficientes quando se trata de gerar modelos digitais tridimensionais, com grade aplicabilidade em obras de engenharia. A qualidade posicional de um levantamento está atrelada a diversos fatores, como por exemplo a qualidade de um equipamento topográfico que é obtida por meio da calibração do instrumento. Diante disto, este trabalho teve como objetivo determinar a qualidade posicional do Laser Scanner Terrestre (LST), um LiDAR, modelo Riegl VZ-400, a partir do processo de auto-calibração baseado em pontos. A auto-calibração é realizada a partir de um ajustamento paramétrico através do método dos mínimos quadrados (MMQ), com injunções, com base na metodologia bundle block adjustment, ou seja, todas as nuvens de pontos serão processadas simultaneamente. O modelo matemático utilizado é o de transformação de corpo rígido, também conhecido como Helmert, conforme, isogonal ou de similaridade. O processo de auto-calibração insere parâmetros adicionais (APs), que descrevem os erros sistemáticos do LST, no ajustamento pelo MMQ. Encontrar estes erros sistemáticos num equipamento e conhecer sua qualidade posicional, significa que a confiabilidade do aparelho aumentará e isto pode reduzir consideravelmente riscos de acidentes ou perdas financeiras e ambientais. Para realizar a auto-calibração utilizou-se de uma sala com dimensões conhecidas e com alvos pré-estabelecidos marcados em suas paredes. Em seguida, procedeu-se o escaneamento da sala com o LST a partir de diferentes posições, resultando em seis nuvens de pontos. As coordenadas de referência dos alvos foram coletadas com uma estação total previamente calibrada. Um código em MATLAB foi gerado com a função de: (i) realizar o processamento e ajustamento pelo MMQ das coordenadas dos alvos obtidos pela Estação Total; (ii) realizar o registro das seis nuvens de pontos do LST e; (iii) determinar os parâmetros adicionais (erros sistemáticos do instrumento). Por fim, é preciso validar os resultados através de análises estatísticas com o teste Qui-Quadrado, para avaliar as variâncias antes (a priori) e depois (a posteriori). Os resultados até aqui encontrados mostram que é preciso avaliar diversos parâmetros, como o processo de validação da nuvem de pontos obtida com a estação total que eliminou algumas observações devido às incertezas ocorridas durante o levantamento Um problema encontrado durante a execução do trabalho consiste no sistema de coordenadas do software que interpreta os dados do LST Riegl VZ-400: devido a operações internas, as coordenadas dos pontos de interesse podem ser alteradas quando extraídas, inserindo problemas quanto a compatibilidade dos dados no processo de registro das nuvens de pontos. O trabalho está em processo de finalização, buscando soluções e aperfeiçoamento. |
| Palavras-chave | laser scanner terrestre, auto-calibração, acurácia posicional |
| Forma de apresentação..... | Oral |