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Sistema de posicionamento manual servo-assistido por freio (2014)

  • Authors:
  • USP affiliated authors: SVERZUTI, VICTOR - EP
  • USP Schools: EP
  • Subjects: CONTROLE (TEORIA DE SISTEMAS E CONTROLE); MÁQUINAS OPERATRIZES; USINAGEM; ROBÔS
  • Language: Português
  • Abstract: Máquinas manuais são aquelas em que a automação é mínima ou inexistente, sendo utilizadas em diversos processos, como na usinagem mecânica, onde o operador tem a tarefa de posicionar uma ferramenta de usinagem na fabricação de peças. Apesar da existência de máquinas automatizadas, com boa precisão e conformidade, as máquinas manuais de usinagem possuem baixo custo inicial e alta flexibilidade de produção, sendo empregadas para produção de lotes pequenos ou peças únicas, como protótipos ou peças empregadas em pesquisas científicas. O operador humano possui mais flexibilidade que qualquer sistema automatizado por ter a capacidade de tomar decisões. O posicionamento da ferramenta de usinagem, através de uma mesa linear com parafuso e porca acionada manualmente através de um manípulo, exige perícia do operador e impacta no custo final das peças produzidas. Um dispositivo robótico acoplado ao mecanismo de posicionamento poderia trabalhar em cooperação com o operador humano, sendo utilizado como um recurso optativo para auxiliá-lo na tarefa de posicionamento. Atuadores passivos, do tipo freio, são seguros para a manipulação humana direta e naturalmente estáveis para manter uma posição, além de baratos e simples. Sendo controlado por computador e com a posição desejada facilmente programável, o freio eliminaria a preocupação do operador com o posicionamento crítico, permitindo concentrar-se em outros detalhes do trabalho de usinagem, deixando a tarefa de posicionamento ao freio. Este trabalho estuda os mecanismos típicos de máquinas manuais de usinagem e de freios por atrito, propondo então algoritmos de controle e avaliando seu desempenho.Desenvolveu-se dois tipos de controladores para lidar com as fortes não linearidades do atrito e fatores estocásticos do mesmo: um primeiro que utiliza pré-alimentação de um modelo do atuador e um segundo que tenta diminuir a influência de perturbações no posicionamento final diminuindo a velocidade do sistema nas imediações da posição desejada de frenagem. Um protótipo foi montado e permitiu avaliar experimentalmente os algoritmos, que apresentaram bons índices de desempenho com relação a trabalhos anteriores e normas técnicas de tolerâncias gerais.
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 19.05.2014
  • Acesso online ao documento

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    BibliotecaCód. de barrasNúm. de chamada
    EPBC31200043468FD-6354
    How to cite
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    • ABNT

      SVERZUTI, Victor; HORIKAWA, Oswaldo. Sistema de posicionamento manual servo-assistido por freio. 2014.Universidade de São Paulo, São Paulo, 2014. Disponível em: < http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3152/tde-30122014-110151/pt-br.php >.
    • APA

      Sverzuti, V., & Horikawa, O. (2014). Sistema de posicionamento manual servo-assistido por freio. Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3152/tde-30122014-110151/pt-br.php
    • NLM

      Sverzuti V, Horikawa O. Sistema de posicionamento manual servo-assistido por freio [Internet]. 2014 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3152/tde-30122014-110151/pt-br.php
    • Vancouver

      Sverzuti V, Horikawa O. Sistema de posicionamento manual servo-assistido por freio [Internet]. 2014 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3152/tde-30122014-110151/pt-br.php

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