Um sistema inovador de deteção automática de fissuras em elementos estruturais

Uma equipa de investigadores do Departamento de Engenharia Civil da Universidade de Purdue está a estudar novas formas de detetar automaticamente fissuras em elementos estruturais. Desenvolveu um sistema que permite avaliar, de forma muito eficiente, ocorrências patológicas em componentes metálicos de estruturas de centrais nucleares.

Os sistemas existentes de inspeção automática de estruturas, embora possuam vantagens relativamente aos processos tradicionais de inspeção, diminuindo significativamente o tempo e subjetividade da avaliação, não permitem a deteção de fissuras em elementos de aço. Estas fissuras têm geralmente uma dimensão mais pequena do que as que se podem encontrar em elementos de betão e, portanto, são facilmente confundidas, pelos sistemas automáticos, com linhas de soldadura, sulcos e riscos.

O novo sistema, denominado CRAQ, foi desenvolvido para ultrapassar esta limitação, permitindo o reconhecimento e quantificação, com elevado grau de sucesso, de fissuras em estruturas metálicas.
Para tal, o sistema utiliza algoritmos avançados de deteção e técnicas de inteligência artificial para realizar uma análise das alterações na textura que rodeia as fissuras em elementos metálicos.

Em centrais nucleares, o processo de inspeção não pode, muitas vezes, ser realizado por humanos, devido à atmosfera agressiva, temperaturas elevadas ou ambiente subaquático em que se encontram os elementos estruturais a analisar. Por estas razões, os engenheiros estruturais têm de recorrer à análise de imagens recolhidas através do uso de robôs, com condições de visibilidade nem sempre ideais. Esta intervenção humana no processo de avaliação primário pode dar origem a erros e a resultados subjetivos que variam de acordo com a interpretação pessoal dos critérios de avaliação.

Ao contrário de outras tecnologias existentes, dirigidas à análise de fotografias, o sistema CRAQ foi desenvolvido para a análise de vídeo. A análise de múltiplos fotogramas, permite a calibração e despistagem de erros, dando origem a resultados mais robustos e fiáveis. A junção da informação resultante da interpretação digital dos vários fotogramas é reunida e tratada através de técnicas avançadas de análise Bayesiana de dados.

Durante a análise, o sistema CRAQ atribui a cada ocorrência um nível de fiabilidade, o que possibilita, em fase de pós-análise manual, que um engenheiros de estruturas possa facilmente confirmar, nos casos em que há dúvidas, se se trata efetivamente de uma fissura.

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