Dissertação
Microwave Detection and Characterization of Floating Plastic EVALUATED
O lixo marinho é considerado uma das maiores ameaças ao ecossistema, estando na origem de uma variedade de problemas, comprometendo até a saúde pública. O plástico é o material mais poluente. No entanto, até à data nenhum método de deteção remota foi adaptado para a monitorização da crescente quantidade de lixo que acaba em ambiente marinho. Esta tese explora a possibilidade de detetar garrafas de plástico a flutuar, por meio de radiação microondas. O trabalho desenvolvido considerou dois cenários distintos: água calma e água com ondulação. Referente ao primeiro cenário, dois estudos foram conduzidos, primeiro um estudo numérico e posteriormente, um ensaio experimental, num ambiente controlado em laboratório. Os resultados convergiram para a possibilidade de detetar a garrafa de plástico e foi aferido que a principal contribuição para a resposta em microondas foi o baixo relevo que surge na superfície lisa da água, quando um objeto flutua. Este aspeto indica a via indireta como meio principal de deteção. Relativamente ao segundo cenário, métodos de machine learning foram aplicados na fase de processamento de dados, como metodologia para a deteção de plástico a flutuar em água com ondas. O desafio foi abordado como um problema de classificação binária. Uma etapa de extração de características antecedeu a fase de classificação, para tal recorreu-se ao algoritmo PCA. Dois classificadores foram testados, o KNN e o SVM. Os resultados da classificação revelaram elevados valores de precisão, indicando que é possível detetar plástico nas condições consideradas. Estes primeiros resultados obtidos são promissores.
setembro 27, 2021, 17:30
Publicação
Obra sujeita a Direitos de Autor
Orientação
ORIENTADOR
Carlos António Cardoso Fernandes
Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)
Professor Catedrático