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dc.creator.IDNÓBREGA, S. C.pt_BR
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/3844317736320485pt_BR
dc.contributor.advisor1LIRA, George Rossany Soares de.-
dc.contributor.advisor1IDLIRA, G. R. S.pt_BR
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/7283717300126094pt_BR
dc.contributor.advisor2VILAR, Pablo Bezerra.-
dc.contributor.advisor2IDVILAR, P. B.pt_BR
dc.contributor.advisor2Latteshttp://lattes.cnpq.br/0812402232984399pt_BR
dc.contributor.referee1COSTA, Edson Guedes da.-
dc.contributor.referee2DANTAS, Karcius Marcelus Colaço.-
dc.description.resumoOs isoladores elétricos são equipamentos que apresentam um papel relevante na confiabilidade do sistema elétrico. Nas últimas décadas, os isoladores de vidro e de porcelana vêm sendo substituídos pelos isoladores poliméricos. Ainda que apresentem vantagens sobre os isoladores de vidro e de porcelana, os isoladores poliméricos são mais susceptíveis à ocorrência de defeitos devido à exposição à radiação solar e aos estresses elétricos. Além disso, o diagnóstico dos isoladores poliméricos é mais complexo, tendo em vista que os defeitos recorrentes são bastante pequenos e mais difíceis de serem detectados durante o processo de inspeção. Para tornar o processo de inspeção mais rápido, muitos pesquisadores estão propondo o uso de técnicas de Visão Computacional para a detecção de defeitos em cadeias de isoladores de vidro e de porcelana a partir de fotografias aéreas, porém são poucos os trabalhos que utilizam a mesma metodologia para a inspeção de isoladores poliméricos. Diante disso, o presente trabalho tem como objetivo identificar defeitos em isoladores poliméricos de suspensão a partir do uso de técnicas de Inteligência Artificial aplicadas a fotografias. Para tanto, são construídas bases de dados de fotografias de isoladores poliméricos em cinco diferentes distâncias entre câmera e isolador. Devido à necessidade de uma grande quantidade de dados para o treinamento de modelos de Visão Computacional, são utilizadas técnicas de data augmentation para a obtenção de novas amostras de fotografias. Em seguida, modelos fine-tuning de detectores YOLOv8 são treinados para realizar a detecção de quatro tipos de defeitos em isoladores: núcleo exposto, corrosão nas ferragens, rachaduras e cortes nas aletas. Por fim, é avaliado o impacto da distância entre a câmera e o isolador, da dimensão de entrada das fotografias e do tipo de modelo utilizado na detecção dos defeitos. Os resultados obtidos mostraram que a YOLOv8 é capaz de apresentar precisão, sensibilidade e AP acima de 90% na detecção de defeitos em isoladores a partir de fotografias capturadas dentro da distância de segurança entre câmera e isolador, desde que a resolução seja alta e que haja uma grande quantidade de dados para treinamento.pt_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.departmentCentro de Engenharia Elétrica e Informática - CEEIpt_BR
dc.publisher.programPÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICApt_BR
dc.publisher.initialsUFCGpt_BR
dc.subject.cnpqEngenharia Elétrica.pt_BR
dc.titleAplicação de técnicas de visão computacional no reconhecimento e na detecção de defeito em isoladores poliméricos de suspensão.pt_BR
dc.date.issued2024-08-12-
dc.description.abstractElectrical insulators play a significant role in the reliability of the power system. In recent decades, glass and porcelain insulators have been replaced by polymeric insulators. Although they have advantages over glass and porcelain insulators, polymeric insulators are more susceptible to defects due to exposure to solar radiation and electrical stress. Additionally, the diagnosis of polymeric insulators is more complex, as the recurrent defects are quite small and more difficult to detect during the inspection process. To make the inspection process faster, many researchers are proposing the use of Computer Vision techniques to detect defects in glass and porcelain insulator strings from aerial images. However, few works have used the same methodology for to inspect polymeric insulators. Therefore, the present work aims to identify defects in polymeric suspension insulators using Artificial Intelligence techniques applied to images. To this end, datasets of polymeric insulator images at five different distances between the camera and the insulator are constructed. Due to the need for a large amount of data to train Computer Vision models, data augmentation techniques are used to obtain new samples of images. Next, fine-tuning models of YOLOv8 detectors are trained to detect four types of defects in insulators: exposed rod, end fitting corrosion, cracks, and damaged sheds. Finally, the impact of the distance between the camera and the insulator, the input size of the images, and the type of model used to detect defects is evaluated. The results showed that YOLOv8 can detect defects in polymeric insulators with precision, sensitivity, and AP above 90% from images captured within the safety distance between the camera and the insulator, as long as the input size is high and there is a large amount of data for training.pt_BR
dc.identifier.urihttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/39685-
dc.date.accessioned2024-12-23T18:08:13Z-
dc.date.available2024-12-23-
dc.date.available2024-12-23T18:08:13Z-
dc.typeDissertaçãopt_BR
dc.subjectIsolador poliméricopt_BR
dc.subjectFotografiapt_BR
dc.subjectYou Only Look Once (YOLO)pt_BR
dc.subjectDetecção de defeitos em isoladorespt_BR
dc.subjectDimensão de entradapt_BR
dc.subjectPolymeric insulatorpt_BR
dc.subjectPhotographypt_BR
dc.subjectDetection of defects in insulatorspt_BR
dc.subjectInput dimensionpt_BR
dc.rightsAcesso Abertopt_BR
dc.creatorNÓBREGA, Samuel Cesarino da.-
dc.publisherUniversidade Federal de Campina Grandept_BR
dc.languageporpt_BR
dc.title.alternativeApplication of computer vision techniques in the recognition and detection of defects in polymeric suspension insulators.pt_BR
dc.description.sponsorshipCapespt_BR
dc.identifier.citationNÓBREGA, Samuel Cesarino da. Aplicação de técnicas de visão computacional no reconhecimento e na detecção de defeito em isoladores poliméricos de suspensão. 2024. 90 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) – Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Centro de Engenharia Elétrica e Informática, Universidade Federal de Campina Grande, Paraíba, Brasil, 2024.pt_BR
Appears in Collections:Mestrado em Engenharia Elétrica.

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SAMUEL CESARINO DA NÓBREGA - DISSERTAÇÃO (PPGEE) 2024.pdf6.44 MBAdobe PDFView/Open


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