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Campo DCValorIdioma
dc.creatorAlbuquerque, José Mário Nishihara de-
dc.date.accessioned2026-05-21T20:58:57Z-
dc.date.available2027-10-29-
dc.date.available2026-05-21T20:58:57Z-
dc.date.issued2026-04-29-
dc.identifier.citationALBUQUERQUE, José Mário Nishihara de. Sistema robótico para inspeção luminotécnica com estimação de deslocamento baseada em aprendizado profundo. 2026. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica e Informática Industrial) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2026.pt_BR
dc.identifier.urihttp://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/40450-
dc.description.abstractThis work presents the development of Lumen, a mobile robotic system designed for the automated acquisition of illuminance data in outdoor environments, such as sports fields, integrating sensing and deep learning techniques. The system is equipped with lux meters, an inertial measurement unit (IMU), GNSS/RTK, and a spectral sensor, enabling the synchronized collection of spatial and lighting data. For the generation of illuminance maps, the data are projected into an ENU (East-North-Up) coordinate system and interpolated over the area traversed by the robot. Additionally, a deep learning-based approach is proposed, using LSTM and Transformer architectures to estimate the robot displacement from inertial data, aiming to increase the position update rate relative to GNSS, which, although highly accurate, has a low update frequency, limiting its use in real-time control. By leveraging the higher sampling rate of the IMU, it is possible to obtain more frequent motion estimates, improving system responsiveness during navigation. The models are trained and evaluated in real-world scenarios, demonstrating that the use of highresolution temporal data significantly improves displacement estimation accuracy compared to approaches based on aggregated features. Experiments conducted in different environments demonstrate the system’s ability to generate consistent illuminance maps and to capture spatial patterns, as well as the feasibility of using embedded deep learning to support navigation and environmental analysis.pt_BR
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Tecnológica Federal do Paranápt_BR
dc.rightsembargoedAccesspt_BR
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/pt_BR
dc.subjectRobôs móveispt_BR
dc.subjectIluminação - Mediçãopt_BR
dc.subjectIluminação - Automaçãopt_BR
dc.subjectAprendizado profundo (Aprendizado do computador)pt_BR
dc.subjectSistemas de navegação inercialpt_BR
dc.subjectRedes neurais (Computação)pt_BR
dc.subjectMobile robotspt_BR
dc.subjectLighting - Measurementpt_BR
dc.subjectLighting - Automationpt_BR
dc.subjectDeep learning (Machine learning)pt_BR
dc.subjectInertial navigation systemspt_BR
dc.subjectNeural networks (Computer science)pt_BR
dc.titleSistema robótico para inspeção luminotécnica com estimação de deslocamento baseada em aprendizado profundopt_BR
dc.title.alternativeRobotic system for illuminance inspection with deep learning-based displacement estimationpt_BR
dc.typemasterThesispt_BR
dc.description.resumoEste trabalho apresenta o desenvolvimento do Lumen, um sistema robótico móvel projetado para a aquisição automatizada de dados de iluminância em ambientes externos, como campos esportivos, integrando sensoriamento e técnicas de aprendizado profundo. O sistema é equipado com luxímetros, unidade inercial (IMU), GNSS/RTK e sensor espectral, permitindo a coleta sincronizada de dados espaciais e luminotécnicos. Para a geração de mapas de iluminância, os dados são projetados em um sistema de coordenadas ENU (East-North-Up) e interpolados ao longo da área percorrida pelo robô. Além disso, é proposta uma abordagem baseada em redes neurais profundas, utilizando arquiteturas LSTM e Transformer, para estimar o deslocamento do robô a partir de dados inerciais, com o objetivo de aumentar a taxa de atualização da posição em relação ao GNSS, que, embora apresente alta precisão, possui baixa frequência de atualização, limitando seu uso em controle em tempo real. Ao explorar a maior taxa de amostragem da IMU, é possível obter estimativas de movimento mais frequentes, melhorando a resposta do sistema durante a navegação. Os modelos são treinados e avaliados em cenários reais, demonstrando que a utilização de dados temporais de alta resolução melhora significativamente a precisão da estimativa de deslocamento quando comparada a abordagens baseadas em características agregadas. Experimentos realizados em diferentes ambientes evidenciam a capacidade do sistema em gerar mapas de iluminância consistentes e em capturar padrões espaciais, bem como a viabilidade do uso de aprendizado profundo embarcado para suporte à navegação e análise ambiental.pt_BR
dc.degree.localCuritibapt_BR
dc.publisher.localCuritibapt_BR
dc.creator.IDhttps://orcid.org/0009-0008-3460-5215pt_BR
dc.creator.Latteshttps://lattes.cnpq.br/7088359161571612pt_BR
dc.contributor.advisor1Oliveira, Andre Schneider de-
dc.contributor.advisor1IDhttps://orcid.org/0000-0002-8295-366Xpt_BR
dc.contributor.advisor1Latteshttps://lattes.cnpq.br/4006878042502781pt_BR
dc.contributor.advisor-co1Rohrich, Ronnier Frates-
dc.contributor.advisor-co1IDhttps://orcid.org/0000-0002-4523-8536pt_BR
dc.contributor.advisor-co1Latteshttps://lattes.cnpq.br/7247685185606377pt_BR
dc.contributor.referee1Lazzaretti, André Eugênio-
dc.contributor.referee1IDhttps://orcid.org/0000-0003-1861-3369pt_BR
dc.contributor.referee1Latteshttps://lattes.cnpq.br/7649611874688878pt_BR
dc.contributor.referee2Oliveira, Andre Schneider de-
dc.contributor.referee2IDhttps://orcid.org/0000-0002-8295-366Xpt_BR
dc.contributor.referee2Latteshttps://lattes.cnpq.br/4006878042502781pt_BR
dc.contributor.referee3Braglia, Giovanni-
dc.contributor.referee3IDhttps://orcid.org/0000-0002-2230-8191pt_BR
dc.contributor.referee3Latteshttps://lattes.cnpq.br/7182298923636129pt_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e Informática Industrialpt_BR
dc.publisher.initialsUTFPRpt_BR
dc.subject.cnpqCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::ELETRONICA INDUSTRIAL, SISTEMAS E CONTROLES ELETRONICOS::AUTOMACAO ELETRONICA DE PROCESSOS ELETRICOS E INDUSTRIAISpt_BR
dc.subject.capesEngenharia Elétricapt_BR
Aparece nas coleções:CT - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e Informática Industrial

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