Os engenheiros civis da Purdue University desenvolveram um sistema portátil e totalmente automatizado para estimar o volume de estoques de suprimentos a granel, como sal e outros materiais usados ​​em aplicações industriais, rodoviárias e agrícolas.
O Departamento de Transporte de Indiana (INDOT) apoiou a pesquisa por meio de seu Programa de Pesquisa de Transporte Conjunto. Um artigo sobre a inovação foi publicado no periódico revisado por pares Remote Sensing .

O gerenciamento de estoque é importante na manutenção de estradas, que usa sal para descongelar estradas para manter o tráfego fluindo com segurança e em outras aplicações. As agências governamentais estão cada vez mais interessadas em rastrear os estoques para avaliar seu impacto ambiental, incluindo efeitos sobre a vegetação à beira da estrada e a salinidade das águas superficiais. Sal e areia também podem afetar a durabilidade do pavimento.

Jeremy McGuffey, gerente estadual de operações de inverno do INDOT, disse que o departamento tem cerca de 120 edifícios de armazenamento de sal em todo o estado e que a maioria dos locais estima visualmente o volume.

"Isso é inerentemente incorreto e varia de pessoa para pessoa", disse McGuffey. "Se eu apontasse para uma pilha de pedra no chão, outra pessoa poderia me dizer com precisão o volume dessa pedra com base apenas na visão?

"Existem alguns locais que usam equipamentos de pesquisa para fazer medições com base no tamanho externo - altura e largura - do estoque, mas esses não levam em conta a profundidade. Muitos de nossos edifícios estão cheios de sal o ano todo e não há como chegar ao lado de trás da pilha para determinar quanto tempo ela tem."

Os métodos tradicionais para medir os estoques usam procedimentos de pesquisa de campo que duram várias horas e expõem as equipes de pesquisa a condições perigosas. A tecnologia LiDAR moderna – ou tecnologia de detecção e alcance de luz – é mais segura e confiável, mas seu desempenho máximo está confinado a varreduras bem planejadas e esquemas complexos de processamento de dados ao lidar com grandes locais internos.

A tecnologia de monitoramento e geração de relatórios de sal, ou SMART, foi criada por Ayman Habib, professor de engenharia civil Thomas A. Page, e Darcy Bullock, professor de engenharia civil da família Lyles, ambos da Lyles School of Civil Engineering de Purdue.

Habib disse que a SMART integra modalidades de detecção de nível de consumidor de imagens e unidades LiDAR para adquirir dados de estoque em menos de 10 minutos por instalação, mesmo em situações ambientais desafiadoras.

"A SMART também usa uma estratégia inovadora de processamento de dados que pode manipular esses dados para uma avaliação precisa do volume de estoque, bem como fornecer um registro visual da instalação mapeada na forma de nuvens de pontos coloridas", disse Habib.

O SMART é mais preciso, mais econômico e mais seguro do que as tecnologias comerciais tradicionais para estimar o volume de estoques de materiais a granel.

"A tecnologia estima o volume com menos de 1% de erro e custa menos de US$ 10.000; as tecnologias existentes custam mais que o dobro", disse Habib. "Também permite a aquisição de dados prática, rápida e segura. Algumas tecnologias tradicionais exigem que um operador suba no estoque, o que leva a uma aquisição de dados estendida e insegura."

McGuffey disse que a SMART já trouxe resultados positivos para o INDOT.

"Com o sistema que desenvolvemos com a Purdue, as dimensões vazias do edifício são resolvidas primeiro e, em seguida, o volume da pilha de sal pode ser facilmente calculado. O sistema LiDAR reflete a luz da pilha milhões de vezes para coletar as informações que precisamos para determinar o volume", disse McGuffey. "A outra grande vantagem é que este sistema é principalmente automatizado, com a única interação humana real sendo a instalação inicial e depois a limpeza periódica."

Habib disse que os próximos passos no desenvolvimento do SMART são empacotar o sistema para que possa ser montado permanentemente em uma instalação de armazenamento para permitir a coleta automatizada de dados, fortalecer sua capacidade de trabalhar em instalações de armazenamento com telhados abobadados e aumentar o valor do dados dirigindo pontos coloridos. + Explorar mais

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