Desenvolvimento de protótipos robóticos inteligentes para análise mineralógico, testes de queda e compressão
Período de Execução
Identificação
Sobre o Projeto
O ensaio do teste de queda (drop test) é realizado em pelotas cruas úmidas e implica inicialmente na escolha de uma determinada quantidade de pelotas sem trincas. Cada pelota é solta, de uma altura aproximada de 45 cm até que a mesma apresente alguma trinca. Assim, o número de quedas que a pelota suportou será o valor da resiliência (capacidade de voltar ao estado natural, após uma situação fora do comum). Após vários ensaios é reportado o valor médio como resultado. Neste resultado o desejado é que as pelotas não estejam muito fracas e que também não tenham um comportamento visco-elástico, pois as pelotas plásticas ao serem alimentadas na grelha podem sofrer uma deformação comprometendo a permeabilidade do leito. O teste de compressão permite uma avaliação da resistência das pelotas cruas úmidas e secas. Para o caso das pelotas cruas úmidas, o teste permite a avaliação da resistência às etapas de transporte e pontos de transferência do disco de pelotamento até a alimentação na grelha. No caso das pelotas secas, se avalia a resistência das pelotas cruas às pressões sofridas quando submetidas a pressões elevadas nas diversas etapas de endurecimento. Atualmente, os testes de queda e de compressão são realizados de forma manual. No teste de queda, um funcionário pega uma pelota, posiciona a pelota e a solta, observa se apresentou alguma trinca e continua esse procedimento. No teste de compressão o funcionário pega uma pelota e a posiciona numa prensa, liga a prensa e após a quebra da pelota anota a resistência máxima obtida e assim sucessivamente para várias pelotas.Os processos manuais não garantem repetibilidade e estão sujeitos a uma maior taxa de desperdício de tempo o que vai de encontro com a tendência da Industria 4.0. É de amplo conhecimento que a próxima revolução industrial é reconhecida como uma necessidade para melhora do desempenho dos processos [1-3]. Um dos pilares da Industria 4.0 é que os objetos sejam conectáveis de modo que sua informação possa ser aproveitada. Neste contexto, este projeto propõe a construção de dois protótipos robotizados inteligentes para a realização dos testes de queda e compressão, de forma que tenham conectividade com computadores, smartphones ou quaisquer outros dispositivos que tenham instalado o aplicativo. Para isto serão usados os meios de comunicação usb, bluetooth e wifi. No teste de queda o operador alimentará o dispositivo com as pelotas amostradas, o dispositivo irá selecionar uma pelota e a soltará desde uma altura previamente configurada, após a queda o dispositivo inspecionará de forma automática a pelota para determinar se apresenta ou não uma trinca. Na inspeção o dispositivo robotizado usará processamento de imagens e algoritmos de inteligência artificial para determinar se houve ou não alguma trinca. Na inspeção a pelota deverá ser avaliada em todas as vistas da pelota, caso não se tenha trinca se continua com a mesma pelota; em caso de apresentar alguma trinca se selecionará outra pelota, a sequência continuará até que o número de pelotas pré-definidos seja atingido. Finalmente um relatório detalhado será gerado automaticamente.No teste de compressão o operador também fornecerá o total das pelotas a serem avaliadas, o dispositivo irá selecionar uma pelota que será transportada até a prensa; a prensa após receber um comando de um sistema embarcado programável, iniciará a compressão. Após a quebra da pelota os restos serão retirados e uma nova pelota será posicionada até finalizar o número total de pelotas programadas. Finalmente um relatório detalhado será gerado automaticamente.Certamente o projeto envolve diferentes áreas de conhecimento, desde algoritmos e métodos básicos até avançados procedimentos; isto implica em geração de material interessante para publicação de artigos e difusão do conhecimento. Assim, com a autorização dos responsáveis esperamos realizar pub