Avaliação de Desgaste de Pneu Usando Iluminação Ativa e Sensores CCD
Estimativa da Profundidade do Sulco do Pneu, Automação de Processos, Sistema Embarcado, Processamento de Sinais
A profundidade adequada dos sulcos dos pneus é essencial para a segurança e o desempenho dos veículos, especialmente em condições de pista molhada, onde sulcos desgastados aumentam o risco de aquaplanagem e as distâncias de frenagem. Métodos tradicionais de inspeção, como medidores de profundidade, são demorados e frequente- mente imprecisos, especialmente em veículos equipados com múltiplos pneus. Este trabalho apresenta um Digital Processing System (DPS) portátil, projetado para estimar simultaneamente a profundidade de todos os sulcos dos pneus utilizando sensores lin- eares de imagem do tipo Charge-Coupled Device (CCD) e iluminação ativa. O protótipo de hardware inclui um microcontrolador, responsável pela configuração e aquisição de dados de oito sensores lineares CCD, e Light-Emitting Diodes (LEDs) verdes para ilu- minação estruturada. Os dados dos sensores são transmitidos via conexão serial para um dispositivo Android, onde um aplicativo executa rotinas de Digital Signal Process- ing (DSP) para converter leituras de voltagem (mV) em valores de profundidade dos sulcos (mm), por meio de modelos de regressão linear calibrados com amostras reais de pneus. O protótipo físico foi desenvolvido com Printed Circuit Boards (PCBs) proje- tadas sob medida e um invólucro impresso em 3D. Os resultados experimentais mostram um erro médio de estimativa de 0,115 mm, e o sistema reduz o tempo total de inspeção em 77,85% em comparação com o método tradicional. A solução proposta oferece uma alternativa portátil e não invasiva para avaliação dos sulcos dos pneus, aumentando a eficiência da inspeção, contribuindo para a aderência às normas de segurança, e mel- horando o processo de gerenciamento de frotas.