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http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/16952
Tipo do documento: | Dissertação |
Título: | Um sistema não intrusivo para classificação da severidade e estimativa da profundidade de danos causados por corrosão interna usando a técnica potential drop e mapeamento elétrico com aplicação de algoritmos de aprendizado de máquinas e redes neurais convolucionais |
Título(s) alternativo(s): | A non-intrusive system for classifying severity and estimating the depth of damage caused by internal corrosion using the potential drop technique and electrical mapping with application of machine learning algorithms and convolutional neural networks |
Autor: | Pinto, George Leandro dos Santos ![]() |
Primeiro orientador: | Amaral, Jorge Luís Machado do |
Primeiro membro da banca: | Gomes, José Antônio da Cunha Ponciano |
Segundo membro da banca: | Costa, Gilson Alexandre Ostwald Pedro da |
Terceiro membro da banca: | Pinheiro, Gil Roberto Vieira |
Resumo: | Este trabalho apresenta um método não intrusivo para obtenção de informações sobre danos causados por corrosão interna em placas de aço inoxidável AISI-304 e classificá-los de acordo com sua severidade. Pela aplicação da técnica Potential Drop é extraído o mapeamento do gradiente de potencial elétrico, que é examinado por estratégias de processamento de imagens como operações para realce de bordas e segmentação. Com o emprego da Modelagem em Elementos Finitos foram realizadas simulações para gerar exemplos de placas danificadas, utilizando quatro classes de defeitos com geometria alveolar. O estágio de processamento de imagens atua como extrator de atributos que ao serem apresentados a diferentes regressores e classificadores possibilitam ser conhecidas a estimativa da profundidade dos danos e a classificação da sua severidade respectivamente. Com o regressor Random Forest foi obtido o erro absoluto médio de 0,0575 mm na estimativa da profundidade dos defeitos. Adicionalmente, com a aplicação de uma Rede Neural Convolucional foi alcançada a acurácia de 94,84% na classificação da gravidade dos danos. |
Abstract: | This work presents a non-intrusive method to obtain information about damages caused by internal corrosion in AISI-304 stainless steel plates and to classify them according to their severity. By applying the Potential Drop technique, the mapping of the electric potential gradient is extracted, which is examined by image processing strategies such as operations for enhancement of edges and segmentation. With the use of Finite Element Modeling, simulations were carried out to generate examples of damaged plates, using four classes of defects that can be considered as part of pitting corrosion. The image processing stage acts as an extractor of features that, when presented to different regressors and classifiers, make it possible to know the damage depth estimate and the severity classification respectively. With the Random Forest regressor, the mean absolute error of 0.0575mm was obtained in the estimate of the depth of the defects. Additionally, with the application of a Convolutional Neural Network, the accuracy of 94.84% was achieved in the classification of the severity of the damages. |
Palavras-chave: | Engenharia eletrônica Redes neurais (Computação) Correntes elétricas Aço - Corrosão Método dos elementos finitos Electronic engineering Neural networks (Computing) Electric currents Steel - Corrosion Finite element method |
Área(s) do CNPq: | ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::ELETRONICA INDUSTRIAL, SISTEMAS E CONTROLES ELETRONICOS |
Idioma: | por |
País: | Brasil |
Instituição: | Universidade do Estado do Rio de Janeiro |
Sigla da instituição: | UERJ |
Departamento: | Centro de Tecnologia e Ciências::Faculdade de Engenharia |
Programa: | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Eletrônica |
Citação: | PINTO, George Leandro dos Santos. Um sistema não intrusivo para classificação da severidade e estimativa da profundidade de danos causados por corrosão interna usando a técnica potential drop e mapeamento elétrico com aplicação de algoritmos de aprendizado de máquinas e redes neurais convolucionais. 2020. 97 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Eletrônica) - Faculdade de Engenharia, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2020. |
Tipo de acesso: | Acesso Aberto |
URI: | http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/16952 |
Data de defesa: | 19-Nov-2020 |
Aparece nas coleções: | Mestrado em Engenharia Eletrônica |
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Arquivo | Descrição | Tamanho | Formato | |
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Dissertação - George Leandro dos Santos Pinto - 2020 - Completo.pdf | 8,35 MB | Adobe PDF | Baixar/Abrir Pré-Visualizar |
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