Ensino

Estruturação do Laboratório de Automação Industrial

O Laboratório de Automação Industrial – LAI está instalado no prédio da COTADA no Centro de Engenharias, e atualmente atende diretamente os cursos de graduação do Centro de Engenharias, tais como, Engenharia de Produção, Engenharia de Controle e Automação, Engenharia Agrícola e Engenharia Industrial Madeireira. Além de apoiar atividades de ensino, pesquisas e extensão na área de projeto de sistemas mecânicos e acionamentos por meio de Sistemas Hidráulicos e Pneumáticos. O LAI também tem desenvolvido atividades com Veículo Aéreo Não Tripulado – VANT, com atividade de levantamento de imagens digitais de áreas e estruturas.

O objetivo deste Projeto de Unificado com ênfase em Ensino é sistematizar e capacitar o Laboratório de Automação Industrial para apoiar atividades didáticas de Ensino, pesquisas e extensão, fortalecendo as atividades didáticas dos alunos do Centro de Engenharia e Unidades acadêmicas a fim. Como objetivos específicos na área de ensino o projeto tem o intuito de apoiar as atividades desenvolvidas nas disciplinas de Acionamentos Hidráulicos e Pneumáticos e de Controle e Automação. Na área de pesquisa o objetivo é investigar o desempenho de diferentes tipos de sistemas hidráulicos e pneumáticos em condições de trabalhos diferenciados. E na atuação de extensão o laboratório apóia a avaliação e validação de sistemas de acionamentos hidráulicos aplicados em in loco, principalmente no acionamento de comportadas hidráulicas em Perímetros de Irrigação. Além disso, o projeto apoia atividades de operação, levantamento de dados e modelagem de imagens do VANT.

A metodologia empregada no processo de Estruturação do Laboratório de Automação Industrial, está baseada no processo de desenvolvimento de dispositivos didáticos, onde são utilizadas ferramentas e procedimentos, tais como, revisão bibliográfica, sistematização, montagem, simulação, modelagem e validação de sistemas hidráulicos e pneumáticos e modelagem de imagens digitais, além da sistematização dos resultados por meio de publicações.

Pesquisa

Projeto de Avaliação e Sistematização de Sistemas Automáticos

Nos últimos anos as máquinas e equipamentos de forma geral, mas principalmente os sistemas mobil na área de máquinas agrícolas, têm aumentado o nível de automação e controle e incorporado componentes de diferentes tecnologias. Isso faz com que cresça a preocupação das equipes de projeto em relação a avaliação do desempenho e do controle de posição, força e velocidade, assim como garantir a confiabilidade e a mantenabilidade dos sistemas automáticos.

Além disso, a alta competitividade do mercado exige produtos confiáveis, de qualidade, com alta produtividade e baixo custo. Quanto maior o nível de automação, maior a necessidade de avaliação e controle dos parâmetros de projeto destes sistemas. A avaliação funcional de sistemas pneumáticos, eletropneumáticos e pneutrônicos e a análise dos sistemas hidráulicos de controle de posição, força e velocidade são fundamentais que sejam tratadas durante as fases iniciais do processo de projeto de sistemas automáticos. Assim como os parâmetros de confiabilidade e mantenabilidade destes sistemas.

Neste contexto, o presente projeto propõe o desenvolvimento de uma sistemática para o desenvolvimento de sistemas de análise e avaliação de sistemas hidráulicos e pneumáticos aplicadas para solução de projetos de sistemas automáticos para equipamentos móbil, principalmente na área de máquinas agrícolas.

Este projeto de pesquisa tem como objetivo desenvolver uma sistemática de análise e avaliação de sistemas automáticos centrados nas tecnologias de acionamentos hidráulicos e pneumáticos. Esta sistemática será baseada nas etapas das fases de projeto conceitual e preliminar processo de desenvolvimento de produto. Além disso, o foco principal de análise em sistemas Pneumáticos será na avaliação das diferentes tecnologias empregadas juntamente com a Pneumática, tais como a elétrica, eletrônica e a computacional. Em sistemas hidráulicos o foco das análises será nos sistemas de controles hidráulicos, tais como SCHP – Sistemas de Controle Hidráulico de Posição, SCHF – Sistemas de Controle Hidráulico de Posição e SCHV – Sistemas de Controle Hidráulico de Velocidade.

Extensão

Inserção e Uso do Mapeamento Aéreo em Comunidades Quilombolas e Comunidades da Lagoa dos Patos

A Aplicação e o uso de tecnologias de VANT (Veículos Aéreos Não Tripulados) para o mapeamento de terras, estruturas naturais e civis em comunidades Quilombolas e Comunidades da Lagoa dos Patos e uma iniciativa do Laboratório de Automação Industrial do Centro de Engenharias de Universidade Federal de Pelotas. Nos últimos anos a utilização dos VANTs tem auxiliado no mapeamento de terras e de estruturas. Esses mapeamentos são precisos, rápidos e de baixo custo. O uso do VANT possibilita a geração de uma gama de produtos cartográficos, como imagens áreas de alta resolução, mapas, ortofotos, ortofotocartas, modelo digital de terreno (MDT), modelo digital de superfície (MDS), dentre outros. Esses materiais cartográficos são primordiais para o planejamento e dimensionamento de obras de engenharia como: ruas, projetos de iluminação pública, redes de coleta de águas pluviais, projetos de arborização urbana, projetos de assentamentos, dentre outros. Outra aplicação dos produtos gerados consiste no mapeamento de áreas de risco à inundação, provocadas por eventos meteorológicos extremos, em comunidades vizinhas a rios, lagoas e praias oceânicas. Na região de Pelotas temos algumas comunidades tradicionais, tais como Comunidades Quilombolas e Comunidades de Pescadores Artesanais nas margens da Lagoa dos Patos. Essas comunidades ainda não dispõem do mapeamento de seus territórios, o que impossibilita qualquer medida de engenharia para a manutenção e melhorias de suas comunidades, alem disso, por estarem próximas às margens da laguna, podem ser afetadas por eventos meteorológicos, como ventos extremos e precipitações de grandes volumes, e pela inserção de obras urbanas sem o correto planejamento. Este Projeto Unificado de mapeamento aéreo nas comunidades citadas permitirá uma aproximação da UFPel/Centro de Engenharias das comunidades da região, auxiliando no Desenvolvimento Regional, assim como, a aproximação destas comunidades com universidade.

O objetivo deste Projeto Unificado com ênfase em extensão e utilizar e aperfeiçoar-se nas técnicas de uso do mapeamento aéreo por meio de VANT, e auxiliar as comunidades tradicionais da região de Pelotas no levantamento de seus territórios e de suas benfeitorias. Como objetivos específicos na area de Extensão, o projeto tem o intuito de apoiar as comunidades no processo de aquisição, processamento de dados, geração de mapas digitais, ortofotos, ortofotocartas, MDS e MDT das áreas e estruturas das comunidades. Na área de pesquisa, os objetivos são o monitoramento ambiental, identificar áreas de risco nas regiões levantadas, investigar o desempenho de diferentes tipos de metodologias de aquisição de imagens aéreas, e de modelos computacionais para a produção de produtos cartográficos. Na área de ensino, o projeto desenvolvera curso de operação de VANT e de produção de produtos cartográficos para alunos do Centro de Engenharias.