Use este identificador para citar ou linkar para este item:
http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/36604
Título: | Programa computacional para avaliação da velocidade de impacto do martelo no SPT |
Título(s) alternativo(s): | Computational program for evaluating the impact velocity of the hammer in SPT |
Autor(es): | Pereira, Rebeca Araujo |
Orientador(es): | Costa, Guilherme Alan Souza |
Palavras-chave: | Software - Desenvolvimento Engenharia geotécnica Python (Linguagem de programação de computador) Computer software - Development Geotechnical engineering Python (Computer program language) |
Data do documento: | 15-Jun-2023 |
Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
Câmpus: | Toledo |
Citação: | PEREIRA, Rebeca Araujo. Programa computacional para avaliação da velocidade de impacto do martelo no SPT. 55 f. 2023. Trabalho de Conclusão de Curso (Engenharia Civil) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Toledo, 2023 |
Resumo: | Este trabalho descreve o desenvolvimento de um software para análise de velocidade de objetos em queda, utilizando técnicas de visão computacional. O software foi projetado com foco na aplicação em ensaios de sondagem SPT na área da engenharia civil. Foram realizadas pesquisas científicas e técnicas relacionadas à visão computacional, biblioteca OpenCV e linguagem de programação Python para a implementação do software. O software permite a identificação e rastreamento do objeto em queda, com o usuário definindo pontos de calibração, início e fim da queda. Foram realizados testes utilizando um equipamento adaptado que simulava o ensaio de sondagem SPT, com gravações em vídeo em diferentes alturas de queda. Os resultados obtidos foram comparados com as velocidades teóricas estimadas pela equação de Torricelli. O software apresentou resultados satisfatórios, embora tenha demonstrado diferenças em relação às velocidades teóricas. A precisão do software foi avaliada em comparação com o software Tracker, obtendo resultados mais próximos aos valores teóricos. No entanto, o software desenvolvido mostrou potencial como uma ferramenta acessível e prática para análise de ensaios de sondagem SPT. O trabalho destaca a importância da visão computacional e da combinação de diferentes abordagens para obter resultados mais precisos na análise de movimento. O software apresenta oportunidades para futuros refinamentos e validações, a fim de torná-lo uma ferramenta útil para engenheiros civis no campo da análise de velocidade de objetos em queda. Em resumo, este trabalho demonstra a viabilidade de desenvolver uma aplicação promissora para a análise de velocidade de objetos em queda, fornecendo uma alternativa mais acessível e prática em relação aos métodos convencionais na área da engenharia civil. |
Abstract: | This study focuses on the development of a software tool for analyzing the motion of falling objects using computer vision techniques. The software aims to provide a low-cost and user-friendly alternative to accelerometer-based methods for velocity analysis in civil engineering applications, specifically in the context of Standard Penetration Test (SPT) investigations. The research encompasses the design and implementation of the software, as well as the adaptation of a test equipment prototype for simulating SPT hammer drops. The software development process involved extensive research on computer vision, the OpenCV library, and the Python programming language. A graphical user interface (GUI) was created to facilitate the user interaction with the software. The implemented software allows users to select a video file, perform calibration to establish a size reference, define the start and end points of the object's fall, and track its motion. The software utilizes color detection to identify the object of interest, and the distance and time data are recorded throughout the fall. To evaluate the software's performance, a series of experiments were conducted using the adapted test equipment. Videos of object falls from different heights were recorded and analyzed using the developed software. The results were compared with theoretical velocities obtained from Torricelli's equation and validated against measurements obtained using the established motion analysis software, Tracker. The analysis of the results indicated a good agreement between the velocities calculated by the developed software and the Tracker software, although the latter showed slightly closer results to the theoretical values. The developed software demonstrated its potential as a cost-effective tool for velocity analysis in civil engineering applications, with potential applications in SPT testing. However, further refinements are necessary to enhance its precision and usability, such as improving object detection and addressing potential video distortions. In conclusion, this study presents the development of a software tool for motion analysis in civil engineering, specifically for SPT investigations. The software provides an accessible and practical alternative to traditional accelerometer-based methods. By harnessing computer vision techniques, the software offers a user-friendly interface and facilitates the analysis of falling object velocities. Future work may involve refining the software's features, expanding its functionality, and conducting additional validations to enhance its performance and applicability in the field of civil engineering. |
URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/36604 |
Aparece nas coleções: | TD - Engenharia Civil |
Arquivos associados a este item:
Arquivo | Descrição | Tamanho | Formato | |
---|---|---|---|---|
programacomputacionalvelocidadespt.pdf | 1,64 MB | Adobe PDF | ![]() Visualizar/Abrir |
Este item está licenciada sob uma Licença Creative Commons