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Faculdade de Tecnologia de Garça “DEP. Júlio Julinho Marcondes de Moura”
CURSO DE TECNOLOGIA EM MECATRÔNICA INDUSTRIAL
WILLIAN DOS SANTOS ALVES
VEÍCULOS GUIADOS AUTOMATICAMENTE – AGV: VEÍCULO PARA MOVIMENTAÇÃO E TRANSPORTE DE MATERIAIS E PRODUTOS NA
INDÚSTRIA
GARÇA 2014
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Faculdade de Tecnologia de Garça “DEP. Júlio Julinho Marcondes de Moura”
CURSO DE TECNOLOGIA EM MECATRÔNICA INDUSTRIAL
WILLIAN DOS SANTOS ALVES
VEÍCULOS GUIADOS AUTOMATICAMENTE – AGV: VEÍCULO PARA MOVIMENTAÇÃO E TRANSPORTE DE MATERIAIS E PRODUTOS NA
INDÚSTRIA
Artigo Científico apresentado à Faculdade de Tecnologia de Garça “Dep. Júlio Julinho Marcondes de Moura”, como requisito para conclusão do Curso de Tecnologia em Mecatrônica Industrial. Orientador: Prof. Espec. Adalberto Sanches Munaro
GARÇA 2014
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Faculdade de Tecnologia de Garça “DEP. Júlio Julinho Marcondes de Moura”
CURSO DE TECNOLOGIA EM MECATRÔNICA INDUSTRIAL
WILLIAN DOS SANTOS ALVES
VEÍCULO GUIADO AUTOMATICAMENTE – AGV: VEÍCULO PARA MOVIMENTAÇÃO E TRANSPORTE DE MATERIAS E PRODUTOS NA
INDÚSTRIA
Artigo Científico apresentado à Faculdade de Tecnologia de Garça “Dep. Júlio Julinho Marcondes de Moura”, como requisito para conclusão do Curso de Tecnologia em Mecatrônica Industrial, examinado pela seguinte comissão de professores:
Data da Aprovação: 28/11/2014 ____________________________________________
Prof. Espec. Adalberto Sanches Munaro FATEC Garça
____________________________________________
Prof. Grad. Laerte Edson Nunes FATEC Garça
____________________________________________ Prof. Dr. Ulysses de Barros Fernandes
FATEC Garça
GARÇA 2014
VEÍCULOS GUIADOS AUTOMATICAMENTE – AGV: VEÍCULO PARA MOVIMENTAÇÃO E TRANSPORTE DE MATERIAIS E PRODUTOS NA
INDÚSTRIA
Willian dos Santos Alves1
willian_santosalves@hotmail.com
Orientador: Profº. Espec. Adalberto Sanches Munaro2
adalberto.munaro@fatec.sp.gov.br
Abstract: Most industrial processes require more than one-step in the production chain, among them are handling and transportation of raw materials or semi-finished materials, which causes the movement of goods and raw materials in a manufacturing environment. From a production unit to another one, the product goes through several lines of insertion and assembly of components to your destination that can be either, a storage, another production unit or direct return to the dispatch of goods. The aim of this work is to develop a mechatronic prototype to test its viability of a transportation, with the specific goal of developing a prototype to accomplish the task of carrying loads, saving electricity, intelligently using of the space in a factory environment, and optimizing the delivery time of goods in units of assembly and in safety transportation. This paper also aims to show this project relevance, since it can potentially benefit the productive system of small, medium and even large corporations.
Keywords: Movement. Transportation. Goods. Production Unit.
Resumo: A maior parte dos processos industriais demandam mais de uma etapa na cadeia produtiva, dentre elas está a movimentação e transporte de matéria prima ou material semiacabado, o que acarreta o transporte de mercadorias no ambiente fabril. De unidade em unidade de produção, o produto passa por várias linhas de inserção e montagem de componentes até o seu local de destino. Local este, que pode ser tanto à armazenagem, a ida para outra unidade de produção ou a ida direto para a expedição de mercadorias. O objetivo geral deste trabalho é, desenvolver um protótipo mecatrônico para testar sua viabilidade, sendo que, o objetivo específico de pesquisa é, desenvolver um protótipo para realizar a tarefa de transportar cargas, economizando energia elétrica, espaço no ambiente da fábrica, o tempo de entrega das mercadorias nas unidades de montagem e a segurança no transporte. Além disso, mostrar que o projeto é relevante, já que pode vir a beneficiar o sistema produtivo das pequenas, médias e até das grandes corporações. Palavras – Chave: Movimentação. Transporte. Mercadorias. Unidade de Produção.
1 Aluno do Curso de Tecnologia em Mecatrônica Industrial. F aculdade de Tecnologia de Garça. Turma de 2014. 2 Docente do Curso de Tecnologia em Mecatrônica Indust rial. Faculdade de Tecnologia de Garça.
2
1 INTRODUÇÃO
A mecatrônica é uma das áreas recentes da engenharia, foi se
desenvolvendo ao longo da carreira profissional de engenheiros que ainda estão
atuantes no mercado de trabalho. É uma área multidisciplinar por natureza e
adquiriu dinâmica por meio da automação industrial que começou a ser expandida
para o aumento de produtividade e pelo aumento na competitividade. Reunindo
vários conhecimentos e práticas de diversas áreas tradicionais, como mecânica,
elétrica e eletrônica, e associando-os à computação, ela se destaca por integrar
aspectos tecnológicos e inovadores. A palavra ‘mecatrônica’ teve origem no Japão
e, aos poucos, foi dando seus passos e conquistando o seu espeço mundo afora,
sendo integrada no programa curricular de várias universidades e institutos de
tecnologia pelo mundo. O engenheiro eletricista, e também o eletrônico, com a
especialidade voltada para os circuitos eletroeletrônicos, que recebe sinal de
sensores e comanda atuadores, une-se ao mecânico quando é essencial os
conhecimentos do movimento de corpos no espaço e da resistência estrutural dos
materiais, sua flexibilidade e as consequências vibrações. A comunicação comum
entre esses componentes é a área do engenheiro de computação e, finalmente, o
resultado de toda essa união é a inovação tecnológica trazendo a modernidade.
Todos esses novos dispositivos opto-eletro-mecânicos já estão integrados ao
cotidiano e não se tem a total dimensão se eles são produzidos com componentes
oriundos dos mais diversos países e fabricados em uma indústria quase totalmente
automatizada.
“Automação é todo processo que realiza tarefas e atividades de forma
autônoma ou que auxilia o homem em suas tarefas do dia-a-dia.”
(Rosário, 2009, p. 23). As antigas rodas d’água, os pilões e os moinhos são
considerados sistemas automatizados. Com o advento das máquinas,
principalmente após a chegada da máquina a vapor, a automação estabeleceu-se
dentro das indústrias e, como consequência imediata, a elevação da produtividade e
da qualidade dos produtos e dos serviços. Ainda assim a automação é muito
dependente do homem, pois havia máquinas automáticas espalhadas pelas fábricas,
mas sem integração entre elas.
A indústria vem enfrentando o desafio da modernização de suas estruturas de
produção e da reestruturação dos seus processos de gestão. Inovação tecnológica,
competitividade, melhoria da produtividade, melhoria da qualidade e a eliminação de
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custos com a produção, passou a ser essencial para as empresas. Também com a
função de economizar no que for possível e eliminar qualquer tipo de desperdício
desnecessário no processo de fabricação dos produtos.
As atividades que compõem o processo de construção de uma peça ou de um
produto, necessita de várias etapas à serem percorridas e, dentre elas, está a
movimentação e transporte de matéria prima ou material semiacabado. Passando
pelas unidades de produção, com a inserção e montagem dos componentes dos
produtos, até o local destino, que pode ser tanto à armazenagem ou a ida direto
para a expedição de mercadorias. Etapas essas que consomem muito tempo no
transito de materiais, energia elétrica e espaço físico no ambiente fabril. A atividade
de movimentação de cargas, que é umas das mais essenciais no processo
produtivo, senão, a mais importante, já que as peças e os produtos percorrem
grandes distâncias dentro da fábrica, até onde deve ser montada e, necessita
chegar à linha de montagem instantes antes de ser utilizado.
A forma de transporte se dá por meio de várias possibilidades, como exemplo,
os carrinhos industriais, a forma mais conhecida e comum nas empresas. As
transpaleteiras manuais, movimentam cargas horizontalmente por tração manual
assim como uma empilhadeira manual, mas não eleva essa carga a mais que alguns
milímetros do chão. Seu objetivo retirar uma carga de um local e levá-la ao outro. E
lá algum tipo de empilhadeira se encarregará de elevar a carga. O meio pelo qual se
operará este equipamento é o Timão. Através do mov imento de subida e descida
retirará o palete do chão e o movimentará empurrando ou puxando o timão. Esse
tipo de equipamento não é recomendado para distâncias de armazenagem muito
longas, como todo trabalho manual dependerá do esforço do operador, caso ele
tenha que percorrer muitos metros o trabalho de carga/descarga pode se tornar
muito lento. Nesse caso o mais recomendado é o modelo elétrico. Porém se a
distância é pequena ou média a possibilidade de uso do equipamento manual dever
ser estudada.
A transpaleteira elétrica é um tipo de equipamento ideal para o transporte de
cargas paletizadas em ambientes fechados. Veloz e silencioso este tipo de
equipamento ganhou muito espaço na indústria. Sua fonte de energia é sua bateria
tracionária localizada bem à frente do operador. Isso proporciona grande economia
na operação desse tipo de equipamento já que basta carregar sua bateria ligada
uma rede bifásica/trifásica para o funcionamento do equipamento.
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As empilhadeiras, são máquinas usadas principalmente para carregar e
descarregar mercadorias em paletes, utilizadas com frequência em trabalhos onde
necessita-se de movimentar e transportar cargas mais pesadas e
consequentemente maiores, mercadorias que as transpaleteiras não conseguem
carregar. Existem diversos tipos e modelos, quando os mais comuns, em galpões
fechados e centros de distribuição são as empilhadeiras de combustão em gás
liquefeito de petróleo (GLP) e as elétricas. Possuem capacidade de carga que vão
de 1.000 quilogramas (kg) a 16.000 kg, e de 2,00 metros (m) até mais de 14m de
altura.
“A escolha de adotar um sistema de movimentação automática de dimensão
apropriada demonstrou ser o melhor investimento no transcorrer do tempo, os
veículos guiados automaticamente (AGV).” (SYSTEM AGV, 2014). Sua alimentação
provém de baterias tracionarias, que possuem um tempo de reposição de cargas
menor do que a bateria comum, e um longo ciclo de trabalho, 8 horas, ou seja,
durando um período inteiro de atividades fornecendo energia para a realização das
tarefas. Sendo assim, gastam menos energia elétrica, se comparado com uma
esteira transportadora. Também são muito seguros, já que, é dotado de sistemas de
segurança auxiliados por sensores de localização, que analisam se há presença de
objetos, pessoas ou alguma coisa que venha causar colisões ou até acidentes mais
sérios com os próprios colaboradores.
Este trabalho tem como objetivo geral, desenvolver um protótipo mecatrônico
de um veículo, para realizar a tarefa de movimentar e o transportar mercadorias e
produtos na indöstria, utilizando dos conceitos dos AGV’s. Por meio de um
seguimento de linha no chão da fábrica e com isso poder testar a sua viabilidade.
Como objetivo específico à pesquisa é, proporcionar a economia de energia elétrica,
a economia de espaço no ambiente fabril, diminuir o tempo de entrega das
mercadorias nas unidades de montagem ou armazenagem e a segurança durante o
trajeto a ser percorrido.
O trabalho é relevante, já que, pode vir a contribuir para a eliminação de 3,
dos 7 desperdícios mais recorrentes na produção, sendo a movimentação nas
operações, o transporte e a espera. O esbanjamento com a movimentação, refere-
se aos operadores de realizam movimentos dispensáveis no momento em que
executam uma atividade, como exemplo, o colaborador ir ao banheiro no momento
em que vai entregar o material para processamento em uma unidade de produção, e
5
resolve ir ao banheiro fora do horário estipulado. Em relação ao desperdício de
transporte, é quando há um lapso entre um ponto de beneficiamento e outro,
resultando em transporte desnecessário dentro do parque fabril. Já em ligação com
a espera, é quando um trabalhador ou uma equipe, precisa aguardar por algum tipo
de material (matéria-prima ou semiacabada), acrescentando tempo desnecessário à
todo o processo de fabricação.
A metodologia utilizada para a realização do trabalho é a pesquisa
experimental, por meio do desenvolvimento de um protótipo mecatrônico.
2 DESENVOLVIMENTO
Para o desenvolvimento do protótipo, foi necessário um aprofundamento
teórico sobre os veículos guiados automaticamente, robótica industrial e
microcontrolador, que é responsável pelo funcionamento dos sensores e motores.
Aplicando o conceito dos AGV’s, que funcionam de maneira semelhante ao protótipo
projetado.
2.1 Veículos Guiados Automaticamente (AGV)
O AGV é um meio de transporte projetado para movimentar mercadorias e produtos dentro de um estabelecimento, conectando diversas máquinas dentro do ambiente da fábrica cuja função é poupar tempo, energia elétrica, espaço na logística empresarial e aumentar a segurança na movimentação das mesmas. (System AGV, 2014) .
Figura 1 - Veículos Guiados Automaticamente (AGV).
Fonte: (Google, System AGV, 2014).
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Hoje veículos automáticos AGV foram integrados nos processos produtivos e
são utilizados para o transporte, transferência e armazenamento de produtos.
O AGV se movimenta de uma forma autônoma e automática e não necessita
da presença de um operador e de obras fixas no chão; a soma destes fatores
garante um grau elevadíssimo de flexibilidade no momento em que for preciso
ampliar a rede.
Os veículos podem dialogar com outros robôs ou sistemas de automação de
modo que o produto se movimente de uma forma fluida no armazém ou então fique
em estoque para uso em um segundo momento, diretamente até a zona de
expedição.
O estudo e a dimensão da rede são projetados com um sistema de simulação
que permite verificar os percursos, o número de tarefas a serem executadas bem
como a quantidade de veículos necessários.
Existem diversos modelos e tipos de veículos de acordo com o uso requerido
e o setor: de garfos, a rolos, com plataforma, para movimentação de meios
pesados, para movimentação de box com rolos e/ou pranchas de
armazenamento, para movimentação de paletes no setor final da linha
produtiva e ainda em aço inox para operar no setor alimentar.
Entre as 3 tipologias disponíveis, pode-se escolher a que mais se encaixa a
planta de fabricação dos produtos e de acordo com o lugar para onde será
movimentado e/ou transportado os materiais necessários para a manufatura.
x Lasers: com o auxílio de superfícies de reflexão dispostas em diversos
pontos da rede ao longo do percurso, os veículos verificam constantemente a sua
posição e rumo mediante a um laser posicionado estrategicamente em sua “cabeça”.
Cada veículo comporta uma cabeça laser que roda a 360° e faz o varrimento da
área, com intervalo médio de 50 milissegundos (ms), toda a zona circunstante e
mediante a emissão de um raio laser repercute os refletores indicando a direção da
qual provém a reflexão do sinal emitido, a qual permite que o computador de bordo
calcule a posição do carro e conduza-o ao longo de percursos preestabelecidos.
x Magnético: o veículo segue pequenos ímãs permanentes (spots) inseridos no
chão de fábrica;
x Combinado Multi-Navegação: é utilizado quando, por vários motivos, é
necessário combinar o sistema de guia laser com um outro sistema (por exemplo:
7
Guia magnética). Os veículos utilizarão o sistema mais adequado segundo à posição
que ocupam dentro do local de instalação.
2.1.1 Sistemas de Guia a Laser
Normalmente os veículos guiados por laser são denominados (LGV). A
tecnologia de guia laser usa como referência alguns refletores colocados nas
paredes ou vigas dispostas ao longo do percurso dos veículos que permitem calcular
a sua posição em cada momento. A vantagem principal do sistema laser é a
ausência de dispositivos relacionados fisicamente com os percursos, tais como, fios,
ímãs e faixas pintadas. A guia laser pode ser controlada e modificada facilmente
mediante software e isto garante uma grande flexibilidade no momento em que for
preciso ampliar a rede.
Figura 2 - AGV Sistema de Guia Laser.
Fonte: System AGV, 2014.
2.1.2 Sistemas de Guia Magnética
A guia magnética é utilizada quando não é possível dispor corretamente a
disposição dos refletores e quando os veículos não podem ser fornecidos, por várias
razões, com sensor laser:
A zona de manobra dos veículos nem sempre está livre pois é preciso
empilhar várias unidades de carga (UDC) que podem tapar parcial ou totalmente os
refletores, grandes áreas abertas e zonas de passagem ou áreas não
completamente protegidas contra as intempéries.
Neste caso a máquina AGV usa pequenos ímãs permanentes, denominados
spots para se movimentar.
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Figura 3 - AGV Sistema de Guia Magnética.
Fonte: System AGV, 2014.
2.1.3 Sistema Combinado Multi - Navegação
A “multi - navegação” è utilizada quando, por vários motivos, é necessário
combinar o sistema de guia laser com um outro sistema (por exemplo: Guia
magnética). O veículo utilizará o sistema mais adequado segundo à posição que
ocupa dentro do local de instalação.
Figura 4 - AGV Sistema de Guia Multi - Navegação.
Fonte: System AGV, 2014.
2.1.4 Sistemas de Guia Range
A última novidade em matéria de guia automática é o sistema a Range o qual
utiliza paredes e outras superfícies para guiar os veículos. Normalmente é utilizado
para automatizar o transporte ao longo de corredores para o carregamento de
caminhões.
9
Figura 5 - AGV Sistema de Guia Range.
Fonte: System AGV, 2014.
2.2 Robótica Industrial
Uma das maiores fantasias do homem é a construção de uma máquina com
inteligência artificial, capaz de agir e pensar como ele. Porém, esse desejo esconde
a vontade que há em seu subconsciente de possuir um ‘escravo metálico’ que
satisfaça todas as suas vontades. Esse sonho humano está prestes a ser tornar
realidade com o assombroso avanço da tecnologia.
A palavra ‘robô’ origina-se da palavra tcheca robota, que significa trabalhador
escravo. O termo foi utilizado inicialmente por Karel Capek3 em 1923, época em que
a ideia de um ‘homem mecânico’ parecia pertencer a alguma obra de ficção
científica. A ideia de construir robôs começou a tomar força no início do século XX
com a necessidade de aumentar a produtividade industrial e melhorar a qualidade
dos produtos. Nessa época o robô industrial encontrou suas primeiras aplicações, e
George Devol4 patenteou a ideia de robô industrial que em relação a hoje seria o
manipulador de um grau de liberdade tipo repetição, Devol pode ser considerado o
pai da robótica.
Pode-se dizer que o AGV é uma evolução dos ‘irmãos menores’, os robôs
seguidores de linha que são frequentemente utilizados para a iniciação de projetos
de robótica. Ao menos ambos empregam os mesmos conceitos de seguimento de
guias, resultando num funcionamento semelhante. Compreendem sistemas de
3 Escritor e filósofo tcheco, criou o robô, evidenciou a palavra que posteriormente popularizou-se pelo
mundo inteiro como nome de uma unidade cibernética.
4 Inventor norte americano, foi premiado com a patente do primeiro robô industrial, o que representou a fundação da indústria robótica moderna.
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sensoriamento para fornecer informações sobre o ambiente, os atuadores para
realizar os trabalhos que são enviados pelo controlador do sistema de comando.
2.3 Microcontrolador PIC16F877A
“O Microcontrolador poderia ser definido como um “pequeno” componente
eletrônico, dotado de uma “inteligência” programável, utilizado no controle de
processos lógicos.” (Souza, 2008, p. 21). O chip de controle utilizado é o
PIC16F877A, na qual os estudos realizados influenciaram na escolha do mesmo. É
de fácil manuseio, programação simples, tem a possibilidade de comunicação com
outros periféricos, é dotado de portas de entradas e saídas (I/O).
Figura 6 - Microcontrolador
Fonte: FilipeFlop, 2014.
Figura 7 - Microcontrolador Encapsulado.
Fonte: FilipeFlop, 2014.
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2.4 Metodologia do Protótipo
O veículo é formado por um chassi, onde serão acoplados e montados os
sensores, motores, a placa de controle do sistema de comando, o suporte para a
alimentação elétrica, os botões liga/desliga e push botom que serão responsáveis
pelos comandos. Tem a finalidade de transportar materiais e produtos na indústria
seguindo uma linha no chão de fábrica.
2.4.1 Chassi do Veículo
O chassi do veículo onde serão montadas as peças, é feito de acrílico
transparente, na qual, foi projetado utilizando-se do software Inventor 2012 da
empresa AutoDesk. O robô terá uma base inferior e uma base superior. Na base
inferior ficarão dispostos os componentes do veículo, como sensores, motores e
seus drivers, placa de controle, suporte de 4 pilhas AA para alimentação elétrica e
serão fixadas as rodas laterais e as duas rodas giratórias. A base superior ficará livre
para que seja colocado os materiais a serem transportados pelo veículo. Possui as
dimensões de 300 milímetros (mm) de comprimento, 200mm de largura e 3mm de
espessura.
Figura 8 - Projeto do Chassi.
Fonte: O Autor, 2014.
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Figura 9 - Desenho Técnico do Chassi.
Fonte: O Autor, 2014.
2.4.2 Sensores
Sensores são dispositivos que fornecem informações para os sistemas de
automação industrial. Eles podem ser utilizados no controle de processos discretos,
com a medição das variáveis lógicas ou booleanas, e no controle de processos
contínuos, em que normalmente se medem grandezas analógicas.
“Um sensor pode ser definido como um transdutor que altera a sua
característica física interna devido a um fenômeno físico externo, que pode ser a
presença ou não de luz, gás, campo elétrico, campo magnético.”
(Rosário, 2005, p. 55).
2.4.2.1 Sensores Infravermelho de Linha
Um sensor infravermelho é formado por um emissor e por um receptor de luz.
O emissor de luz óptico pode ser um diodo emissor de luz (LED) ou uma lâmpada. O
receptor é um componente fotossensível, isto é, sensível a luz, como o
fototransistor, os fotodiodos ou resistores variáveis pela luz (LDR). O princípio de
funcionamento de um sensor óptico baseia-se num circuito oscilador que gera uma
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onda convertida em luz pelo emissor. Um objeto, quando aproximado do sensor
óptico, reflete a luz do emissor para o receptor. Um circuito eletrônico identifica essa
variação e emite um sinal que pode ser utilizado para inspeção e controle.
A função do sensor no projeto é detectar uma linha no chão de fábrica. O
sensor na parte central do veículo irá ‘enxergar’ a linha preta e com isso fazer com
que o robô se movimente. Encontrando uma falha no segmento de linha, o sensor
passa a informação de que o veículo chegou no destino e deve pará-lo para que
seja feito o carregamento ou o descarregamento de materiais.
Figura 10 - Esquema Elétrico Sensor Infravermelho.
Fonte: O Autor, 2014.
Figura 11 - Placa do Sensor Infravermelho, Layout e Visualização 3D.
Fonte: O Autor, 2014.
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2.4.2.2 Sensor Ultrassônico
O princípio de funcionamento do sensor ultrassônico é bastante simples. O
sensor emitirá uma onda sonora que ao encontrar um obstáculo rebaterá de
volta em direção ao módulo. Assim, um sensor ultrassônico funciona a partir da
emissão de som em alta frequência, inaudível ao ser humano. O tempo de
propagação é diretamente proporcional à distância do obstáculo a ser identificado.
O sensor utilizado no projeto é o HC-SR04 de proximidade, capaz de medir
uma distância mínima de 2cm à uma distância máxima de 4m.
Sendo assim, tem a função de detectar um colaborador, objetos e qualquer
outro corpo estranho que possa vir a obstruir o seu caminho, evitando assim
acidentes e colisões.
Figura 12 - Sensor Ultrassônico.
Fonte: FilipeFlop, 2014.
Figura 13 - Sinal de Ultrassom.
Fonte: FilipeFlop, 2014.
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2.4.3 Motores de Passo 28BYJ-48 e Driver do Motor de Passo ULN2003A
“Um motor de passo é um dispositivo eletromecânico que converte os
impulsos eléctricos em movimentos discretos mecânicos.” (FilipeFlop, 2014). O eixo
de um motor de passo gira em incrementos discretos quando os impulsos de
comando eléctricos são aplicados a ele na sequência. O driver do motor tem a
função de controle, em relação a corrente elétrica (I), sincronização e a tensão (V)
do mesmo. Permite ao PIC (Microcontrolador) controlar motores com correntes
superiores a 50mA (corrente elétrica), neste caso até 500mA. O módulo possui
LEDs que indicam o acionamento das bobinas e opera com tensões de 5-12V.
Figura 14 - Motor de Passo.
Fonte: FilipeFlop, 2014.
2.4.4 Placa de Controle
A placa de controle é a responsável por comandar o sistema de colhimento de
informações, que é realizada pelos sensores e o sistema de ações que é realizado
pelos motores. Contém um chip Microcontrolador do modelo PIC16F877A, cuja, o
mesmo possui entradas e saídas, circuito de oscilação, que permite o funcionamento
do microprocessador e o circuito de reset, que permite que o sistema de comando
seja reiniciado.
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Figura 15 - Esquema Elétrico da Placa de Controle
Fonte: O Autor, 2014. Figura 16 - Placa de Controle, Layout e Visualização 3D.
Fonte: O Autor, 2014.
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2.4.5 Protótipo
Figura 17 - Protótipo Pronto.
Fonte: O Autor, 2014.
3 CONSIDERAÇÕES FINAIS
Com a pesquisa e o desenvolvimento do protótipo, a integração das áreas da
mecânica, eletroeletrônica e computação, das práticas e conhecimentos adquiridos
durante o projeto, analisando e testando suas variáveis, foi possível concluir que a
escolha de um sistema automático para a realização das tarefas de movimentação e
transporte de produtos em uma linha de produção de um parque fabril, é um ótimo
investimento.
Inteiramente viável para a economia de energia elétrica, economia de espaço
ocupado no “chão de fábrica”, o ganho de tempo na produção e o aumento da
segurança nas atividades de movimentar e transportar mercadorias na indústria, que
são realizadas pelos colaboradores. Além disso, a sua relevância já que pode vir a
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contribuir com 3, dos 7 desperdícios mais comuns no processo produtivo, assim
trazer competitividade, melhorias na qualidade e contribuindo para o aumento da
produtividade.
O protótipo permitiu a realização de testes para justificar sua aplicação, bem
como testar sua viabilidade e objetivos e também a relevância. Quanto a sua
viabilidade econômica deve ser estudada pelo empresário que desejar adquirir está
tecnologia, mas, se tratando do aumento da produtividade, competitividade,
diminuição dos custos com a produção e melhoria da qualidade dos produtos, o
valor investido, justifica a realização do projeto de pesquisa proposto.
Contudo, para isso, é necessário que este artigo com uma proposta
contemporânea, não seja a primeira ou a única solução desse problema nas
indústrias. Todavia, se torna relevante desenvolver um sistema que seja tot almente
automático, sem a precisão do colaborador apertar o botão Start do veículo, para
que o mesmo comece a se movimentar e assim se tornar totalmente autônomo.
REFERÊNCIAS
ROSÁRIO, João Maurício. Princípios de Mecatrônica. São Paulo: Pearson/Prentice Hall, 2005. 356 p. ROSÁRIO, João Mauricio. Automação Industrial. São Paulo: Baraúna, 2009. 515 p. RAMOS, Rogério. Os Sete Desperdícios na Produção. Disponível em: . Acesso em: 15 ago. 2014. MAIS EMPILHADEIRAS. Paleteira/Transpaleteira Manual. Disponível em: . Acesso em: 30 ago. 2014. MAIS EMPILHADEIRAS. Paleteira/Transpaleteira Elétrica. Disponível em: . Acesso em: 15 set. 2014. WIKIPÉDIA. Empilhadeira. Disponível em: < http://pt.wikipedia.org/wiki/Empilhadeira>. Acesso em: 30 set. 2014.
19
SOUZA, Davi José de. Desbravando o PIC: ampliado e atualizado para PIC16F628A. 12. ed. São Paulo: Érica, 2008. 268 p. SYSTEM AGV. Veículos Guiados Automaticamente. Disponível em: . Acesso em: 15 out. 2014. FILIPEFLOP. Motor de Passo + Driver ULN2003. Disponível em: . Acesso em: 13 out. 2014. MALONE, Bob. George Devol: A Life Devoted to Invention, and Robots. Disponível em: < http://en.wikipedia.org/wiki/George_Devol>. Acesso em: 15 nov. 2014. BRASIL ESCOLA. Karel Capek. Disponível em: < http://www.brasilescola.com/biografia/karel-capek.htm>. Acesso em: 15 nov. 2014.
Página 1Página 2Página 3Página 4Página 5Página 6Página 7Página 8Página 9Página 10Página 11Página 12Página 13Página 14Página 15Página 16Página 17Página 18Página 19Página 20Página 21Página 22