Made available in DSpace on 2016-04-28T14:56:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2008 - Kelysson de Freitas Amparo.pdf: 3210670 bytes, checksum: fc139c4d95da126bd1c41d4980ceb74a (MD5) Previous issue date: 2008-08-23 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / In this research were studied thirty trees of Eucalyptus saligna Smith wood, sampled in a twenty year-old plantation located in Serop?dica/RJ. Each tree supplied a log with 2.30 meters in length for the study of the sawn process and panels production ( PCLs ). The processing of the logs was made in the LPZ Madeiras and Artefatos Ltda sawmill - Pira?/RJ, being determined the revenue in sawnwood. Later on, the boards went by the process of artificial drying, with controlled conditions, in the Laboratory of Wood Drying, of the Forest Products Department, of the Forest Institute, of UFRuralRJ. In the qualitative evaluation, were determinate the defects indexes of the wood after drying. Smaller pieces were produced and were used in the glued panels production. The glued panels were produced from four treatments, for comparison among them, being these: simple panel with simple top connection (T1), simple panel with finger-joint connection (T2), double panel with simple top connection (T3), and double panel with finger-joint connection (T4). Were quantified the revenue of the conversion of the logs in sawnwood; the qualitative indexes of boards defects after the artificial drying; the revenue of the conversion of the boards in glued panels (being eliminated defects as cracks and severe torsion); and the resistance properties of PCLs through the shear, traction and static bending tests, following normative procedures of the document ABNT NBR 7190:1997 and ASTM D-1037. As practical example of the application of the eucalyptus glued panels was produced an experimental furniture (armchair), being discussed the problems and solutions found in the application of the studied material. / Neste trabalho foram avaliadas trinta ?rvores do g?nero Eucalyptus saligna Smith, amostradas em um talh?o de vinte anos de idade localizado no campus da Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, em Serop?dica/RJ. Cada ?rvore forneceu uma tora com 2,30 metros de comprimento cada uma, para o estudo do processo em escala piloto de obten??o de madeira serrada e pain?is colados lateralmente (PCLs). O processamento das toras foi efetuado na serraria LPZ Madeiras e Artefatos Ltda., em Pira?/RJ, determinando-se o rendimento em madeira serrada. Posteriormente, as t?buas passaram pelo processo de secagem artificial, em c?mara de secagem automatizada com condi??es controladas, no Laborat?rio de Secagem, do Departamento de Produtos Florestais, do Instituto de Florestas da UFRuralRJ. Na avalia??o qualitativa, foram avaliados os ?ndices de defeitos na madeira ap?s secagem. A seguir as t?buas foram levadas para o Laborat?rio de Usinagem e Beneficiamento da Madeira do DPF/IF/UFRuralRJ, onde foram resserradas, produzindo sarrafos, que foram utilizados na confec??o de pain?is colados lateralmente e de um m?vel (poltrona). Os pain?is colados lateralmente foram produzidos a partir de quatro tratamentos, para compara??o entre eles, sendo estes: painel simples com emendas de topo (T1), painel simples com emendas tipo finger-joint (T2), painel com dupla camada de sarrafos com emendas de topo (T3), e painel com dupla camada de sarrafos com emendas tipo finger-joint (T4). Foram quantificados o rendimento da convers?o das toras em madeira serrada; os ?ndices qualitativos de defeitos presentes nas t?buas ap?s a secagem artificial; o rendimento da convers?o da madeira serrada em pain?is colados lateralmente (eliminando-se defeitos como rachaduras, n?s soltos e empenamentos severos); e as propriedades de resist?ncia dos PCLs atrav?s dos ensaios de cisalhamento e tra??o, adaptados ao material e seguindo procedimentos normativos do documento ABNT NBR 7190:1997 e ensaios de flex?o orientados pelo documento normativo ASTM D-1037 (norma americana). Como exemplo pr?tico da aplica??o dos pain?is colados de eucalipto foi produzido um m?vel (poltrona), sendo discutidos e avaliados os problemas e solu??es encontrados na aplica??o do material estudado.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-02-22T16:16:57Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 637669 bytes, checksum: e730f93df33c88ccacf7199d6d74a720 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-22T16:16:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 637669 bytes, checksum: e730f93df33c88ccacf7199d6d74a720 (MD5) Previous issue date: 2004-03-29 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Na seleção de madeira serrada para fabricação de móveis e utilização em projeto de interiores, a aparência é o requisito de maior importância. Classificando e selecionando-se as peças, pode-se conseguir um produto com a aparência desejada. Dessa forma, a indústria de madeira serrada tem dispensado especial atenção às etapas de classificação e seleção de madeira serrada. A etapa de classificação visual é considerada uma atividade estressante, em razão da exigência de concentração para identificar e mensurar defeitos nas peças de madeira e classificá-las por tempo prolongado. Os sistemas de classificação, que utilizam imagens digitais no processo de automatização são conhecidos como sistemas de visão artificial. No presente trabalho, o objetivou-se desenvolver um algoritmo com base em processamento de imagens digitais para classificação de madeira serrada de eucalipto, para aplicação em um sistema de visão artificial. Para o desenvolvimento e testes dos algoritmos, foram coletadas imagens digitais coloridas de peças de madeira serrada de eucalipto, secas ao ar e previamente aplainadas. As amostras foram escolhidas de forma que estariam presentes, além de madeiras limpas, os defeitos visuais que afetavam a qualidade da peça de madeira serrada. Características obtidas de imagens de defeitos da madeira foram utilizadas para desenvolver e testar dois tipos de classificadores: um classificador estatístico e outro com base em redes neurais. Um algoritmo foi implementado, para classificação de madeira serrada com base na norma ABNT - NBR 14806 (Madeira serrada de eucalipto Requisitos), que estabelece os requisitos exigidos para madeira serrada de eucalipto, proveniente de florestas plantadas. As características utilizadas como descritores dos defeitos e madeira limpa foram percentis de blocos da imagem das bandas do vermelho, verde e azul. Foram testados dois tamanhos de blocos da imagem 64x64 pixels e 32x32 pixels. Os resultados das exatidões globais, encontrados nestes dois tamanhos de blocos para os classificadores estatísticos, foram de 81% e 76%, enquanto para as redes neurais foram de 83% e 77%, respectivamente. O classificador estatístico apresentou melhor identificação em algumas classes especificas de defeitos. O algoritmo para classificação das faces das peças de madeira serrada foi implementado, utilizando-se o classificador estatístico e blocos de 32x32 pixels para identificar os tipos de defeito e madeira limpa. A exatidão global foi de 65%, na classificação de cada face larga da peça independentemente. Entretanto, a exatidão foi de 90% na classificação da madeira serrada, em que ambas as faces foram avaliadas simultaneamente. A ocorrência de erros proveniente da classificação não foi devida à identificação de madeira limpa, mas, principalmente, à confusão entre alguns tipos de defeitos. / In selecting the sawn lumber for production of furniture manufacture and utilization in interiors design, a very important requirement is the appearance. The grading and selection of the boards are fundamental stages for getting a product with the desired appearance. So, the sawn lumber industry has giving a special attention to these stages. The visual classification stage is considered as a stressful activity, because its requires special concentration in identifying and measuring the defects in the boards, as well as to classify them for an extended time. The grading systems using digital images in the automation process are known as machine vision systems. This study aimed at the development of an algorithm based on the digital image processing for grading the eucalyptus sawn lumber to be applied on a machine vision system. Some colored digital images of the air-dried and flattened eucalyptus boards were collected in order to develop and test the algorithms. The board samples were chosen in such a way that would show clear wood as well as the visual defects affecting the quality of the board. The characteristics obtained from the lumber defect were used to developing and testing two classifier types: a statistical one and the artificial neural network. Finally, an algorithm was implemented for the board classification based on the Brazilian norm ABNT - NBR 14806 (Eucalyptus sawn Wood Requirements) that establishes the requirements for eucalyptus sawn lumber from the planted forests. The characteristics used as descriptors of the defects and clear wood were the percentiles of the red, green and blue bands of the image blocks. Two block sizes of the image (64x64 and 32x32) pixels were tested. The overall accuracy found in these two block sizes for the statistical classifiers were 81% and 76%, whereas the neural networks reached 83% and 77%, respectively. And the statistical classifier showed a better identification for some specific defect classes. The algorithm for grading the face of the sawn lumber boards was implemented, by using the statistical classifier and the boards (32x32 to pixels) to identify both the defect types and clear wood. The overall accuracy was 65%, when classifying independently each wide face of the board. However, an accuracy of 90% was attained, when classifying the sawn lumber in which both faces were simultaneously evaluated. The occurrence of the errors upon classification were not due to the identification of clear wood, but rather to the embarrassment among some kinds of defects. / Tese importada do Alexandria

Resumo: No Brasil, a utilização de Pinus (de reflorestamentos) na indústria madeireira tem sido crescente nos últimos anos. Particularmente para a madeira serrada desse gênero, a produção nacional de madeira serrada de Pinus atingiu 9,46 milhões de m³ em 2008. O crescimento da produção no período de 1999 a 2008 foi de 40,6%. A produção de madeira em ciclos mais curtos tem tornado comum o decréscimo constante na oferta de árvores adultas com grandes diâmetros. Além do aspecto da juvenilidade, nota-se que a madeira hoje disponível para uso industrial e comercial apresenta uma incidência muito grande de nós e outros defeitos, que comprometem significativamente seu desempenho físico mecânico e sua qualidade. Diante dos números que apontam uma crescente demanda por produtos de madeira serrada de Pinus, é natural que a indústria busque formas mais eficientes de garantir a qualidade dos produtos por ela gerados; neste sentido a atividade de inspeção assume um papel importante no processo produtivo. De fato, a classificação de madeira serrada é afetada sensivelmente pela qualidade do trabalho desempenhado pelos graduadores humanos (trabalhadores das serrarias), pois essa é uma atividade estressante, exigindo grande atenção por longos períodos de tempo. O objetivo geral foi o desenvolvimento de técnicas de processamento de imagens digitais para detecção de defeitos na madeira serrada de coníferas. Os objetivos específicos foram, por meio da análise digital das imagens, analisar quais os parâmetros devem ser empregados para a detecção de defeitos na madeira serrada de coníferas, além de desenvolver um software de visão de máquina para a detecção de defeitos na madeira serrada de coníferas. O material utilizado para o estudo foi a madeira extraída de seis árvores de Pinus taeda com 37 anos de idade, provenientes do Horto Florestal de Manduri - SP. As árvores... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: In Brazil, the use of Pinus (reforestation) in the timber industry has been growing in recent years. Estimates indicate that the volume of lumber produced in the country, estimated at about 22 million m3, more than 35% is made of pinewood. Timber production in shorter cycles has become common for the steady decline in the supply of mature trees with large diameters (ABRAF, 2009). In the aspect of juvenility, it is noted that the wood available today for industrial and commercial use has a very high number of knots and other defects that significantly impair their physical performance and mechanical quality. Given the numbers that indicate a growing demand for sawn timber products from pine, it is natural that the industry seek more efficient ways to ensure the quality of products generated by it, meaning that the inspection activity plays an important role in the production process. In fact, the classification of lumber is affected significantly by the quality of work performed by human graders (sawmill workers), because this is a stressful activity, requiring close attention for long periods of time. So, the aim of this study was to develop techniques of digital imaging to detect defects in lumber conifers. The specific objectives were, through the analysis of digital images, analyze which parameters should be taken to detect defects in lumber conifers, and develop a software for machine vision detection of defects in lumber conifers. The material used for the study was the wood from six trees of Pinus taeda with 37 years of age, from the forest nursery of Manduri - SP. The trees were split into planks, which led to 84 samples in which they were originally analyzed manually nodes, presence of bone marrow and 17 other conditions that compromise their quality in accordance with standards established by the NBR 12297 (ABNT, 1991). In the processing of digital images acquired from these boards...(Complete abstract click electronic access below) / Orientador: Adriano Wagner Ballarin / Coorientador: Antônio César Germano Martins / Banca: José Martins de Oliveira Junior / Banca: AntonioAlves Dias / Banca: Jayme Laperuta Filho / Banca: Hernando Alfonso Lara Palma / Doutor

Orientador: Adriano Wagner Ballarin / Banca: Marcos Antonio de Rezende / Banca: Antonio Alves Dias / Resumo: A utilização de Pinus (de reflorestamentos) na indústria madeireira brasileira tem sido crescente nos últimos anos. A produção de madeira em ciclos mais curtos tem tornado comum o decréscimo constante na oferta de árvores adultas, com grandes diâmetros. As árvores, provenientes de plantios em ciclos mais curtos, revelam uma porcentagem relativa de madeira juvenil cada vez maior. Do ponto de vista das propriedades físico-mecânicas (densidade, resistência e rigidez) a madeira juvenil apresenta valores inferiores em relação à madeira adulta. Levando-se em conta esse problema e o projeto de revisão do anexo G da norma NBR 7190 (ABNT, 1997), que trata da classificação visual de madeira serrada de coníferas, este trabalho tem como objetivo avaliar a influência das características dos anéis de crescimento (número de anéis por polegada, proporção de lenho tardio e sua disposição na peça) na densidade, resistência e rigidez à flexão da madeira de Pinus taeda L. Tem ainda como objetivo secundário aplicar a técnica de visão artificial (análise computadorizada de imagens digitais) na mensuração dessas características. O material utilizado para o estudo foi a madeira extraída de seis árvores de Pinus taeda com 37 anos de idade, provenientes do Horto Florestal de Manduri - SP. As árvores foram desdobradas em pranchas e tábuas, que originaram 656 corpos-de-prova, nos quais foram mensuradas as densidades, avaliadas a resistência e rigidez à flexão e, finalmente, por meio do processamento digital de imagens, foram medidos os ângulos de 2 inclinação dos anéis, o número de anéis por polegada e a proporção de lenho tardio na seção transversal íntegra mais próxima da ruptura à flexão. Os resultados obtidos revelaram uma grande correlação entre as características mensuradas no lenho (número de anéis por polegada e proporção de lenho... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The use of Pinus (from reforestation) in the Brazilian wood industry has increased in the last years. The wood production in shorter cycles has became common the constant decrease in the offering of mature wood, with bigger diameters. The trees, coming from short cycle plantation reveal larger relative percentage of juvenile wood, which presents lower mechanical performance (MOR, MOE and density, e.g.) Considering these facts and the project of revision of the Brazilian code for wood and wooden structures (specifically the appendix G - Visual classification of sawed wood from conifers) the objective of this work was to evaluate the influence of the characteristics of the growth rings (number of rings per inch, percentage of mature wood and the disposition of growth rings in the piece) in the density, MOR and MOE of the wood of Pinus taeda L. Aiming this purpose it was also evaluated the opportunity of using artificial vision (computerized analysis of digital images) in the measurement of the growth rate characteristics. The experimental program was performed using wood from six trees of Pinus taeda with 37 years old, from Horto Florestal of Manduri - SP (latitude 23º00' south, longitude 49º19' west and altitude 700m). Trees were sawed in boards, producing 656 specimens that were tested in flexure (MOR and MOE).. After mechanical tests, using digital images analysis, the inclination of growth rings, the number of growth rings per inch and the percentage of latewood in the complete transverse section closer to the rupture surface were evaluated. 4 The results showed a great correlation among the growth characteristics of wood (number of growth rings per inch and percentage of late wood, analyzed simultaneously) and its physic-mechanical properties. It was yet showed that with little alterations, it is pertinent the adoption of the density classes suggested... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre