[pt] Esta dissertação tem por objetivo realizar a caracterização metrológica de scanners ópticos tridimensionais por projeção de luz estruturada com vistas à aplicação em ensaios de coletes balísticos. Técnicas de digitalização tridimensional vêm ganhando popularidade nas últimas décadas, entretanto o recente emprego de equipamentos de digitalização 3D em ensaios de coletes balísticos constitui uma nova aplicação para estes equipamentos, em especial na caracterização dos traumas originados pelos impactos de projéteis, o que motivou a realização do estudo. A metodologia empregada fundamentou-se nas pesquisas bibliográfica, documental, experimental e de laboratório que tiveram por objetivo coletar dados utilizando scanner por projeção de luz estruturada no contexto de ensaios de coletes balísticos e compará-los com valores de referência. Foram sugeridos processos de alinhamento, segmentação, filtragem e estabelecimento de planos de referência que se mostraram adequados ao tratamento das nuvens de pontos obtidas nos ensaios de coletes balísticos. Os resultados confirmaram os erros sistemáticos relatados na
literatura para equipamentos de digitalização por luz estruturada e possibilitaram uma estimativa da incerteza de medição para o equipamento em questão. Concluiuse que os valores críticos de medição de traumas são corretamente medidos pelo instrumento de digitalização 3D e por meio da utilização do método sugerido para tratamento de nuvens de pontos neste contexto. / [en] This dissertation aims at performing the metrological characterization of three-dimensional optical scanners by structured light projection for application in ballistic vest tests. Three-dimensional scanning techniques have been gaining popularity in recent decades, however the recent use of 3D scanning equipment in ballistic vests testing is a new application for these devices, especially in the characterization of traumas caused by projectile impacts, which motivated the realization of the study. The methodology used was based on bibliographic, documentary, experimental and laboratory research aimed at collecting data using a structured light projection scanner in the context of ballistic vests tests and comparing them with reference values. Procedures for alignment, segmentation, filtering and establishment of reference planes were suggested, which proved to be adequate for the treatment of point clouds obtained from ballistic vest tests. The results confirmed the systematic errors reported in the literature for structured light scanning equipment and made it possible to estimate the measurement uncertainty for the equipment in question. It was concluded that the critical trauma measurement values are correctly measured by the 3D scanning instrument and by using the suggested method for treating point clouds in this context.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:puc-rio.br/oai:MAXWELL.puc-rio.br:53060 |
| Date | 01 June 2021 |
| Creators | FILIPE DMENGEON PEDREIRO BALBINO |
| Contributors | CARLOS ROBERTO HALL BARBOSA |
| Publisher | MAXWELL |
| Source Sets | PUC Rio |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | TEXTO |
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