Tese de mestr.. Engenharia Electrotécnica de Automação Industrial. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 1998

Orientador: Eduardo Paciência Godoy / Banca: Wesley Angelino de Souza / Banca: Ivando Severino Diniz / Resumo: A busca por eficiência e maior produtividade tem levado inovação para a indústria. A Indústria 4.0 é um novo conceito que representa uma evolução dos sistemas produtivos atuais a partir da convergência entre novas tecnologias de automação industrial e tecnologia da informação. Nesse contexto, a Internet das Coisas Industrial (IIoT) se destaca pela evolução na comunicação entre sistemas e equipamentos, disponibilizando para os usuários diversas informações úteis para o gerenciamento e aperfeiçoamento dos sistemas de produção. Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um modelo para aplicação da IIoT baseado em soluções de código aberto (open source), que habilita a programação, comunicação em rede e supervisão dos equipamentos, permitindo monitorar máquinas e processos e controlar uma planta industrial. A arquitetura do modelo de aplicação é composta por três componentes: o servidor da aplicação, o módulo gateway e os módulos remotos. Os protocolos de comunicação desenvolvidos para a solução são: Modbus TCP/IP, MQTT e CoAP para conexão entre os módulos remotos e o gateway e o HTTP utilizando o padrão REST no formato JSON para a comunicação da aplicação externa com o gateway. Para viabilizar a programação da lógica de controle das máquinas e plantas foi utilizado o projeto OpenPLC. O modelo, adicionalmente, permite armazenar e disponibilizar em tempo real, de forma padronizada e interoperável, as informações do processo ou sistema, para qualquer tipo de plataforma conectada ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The focus on efficiency and higher productivity has brought innovation to the industry. The Industry 4.0 is a new concept representing the evolution of the current production systems through the convergence of new technologies of industrial automation and information technology. In this context, the Industrial Internet of Things (IIoT) stands out for the evolution on the communication among equipment and systems, offering to users a variety of useful information for the management of improvement of production systems. This dissertation presents the development of an application model for IIoT based on open source solutions, which enables the programming, network communication and supervision of equipment, and allows monitoring machines and processes and controlling an industrial plant. The architecture of the application model consists of three components: the application server, the gateway module, and the remote modules. The communication protocols developed for the solution are: Modbus TCP/IP, MQTT and CoAP for connection between the remote modules and the gateway; and HTTP using the REST standard with JSON format for communication between the external application with the gateway. The OpenPLC project was used to enable the programming of equipment and plant control logic. Besides, this model stores information of the process or system and makes it available online and accessible in real-time in a standardized and interoperable way to any point connected to the network and... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Jorge Ribeiro de Toledo Filho. / Dissertação (mestrado) - Universidade Regional de Blumenau, Centro de Ciências Sociais Aplicadas, Programa de Pós-Graduação em Ciências Contábeis.

Tese de mestrado. Engenharia Electrotécnica e de Computadores (Área de Especialização de Automação Industrial). Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2007

Tese de mestrado. Tecnologias Multimédia. 2006. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto, Instituto Superior de Engenharia do Porto

A obra está encadernado ao contrário, ou seja, a contra-capa antecede a página de rosto da obra / Estágio realizado na NIBBLE-Engenharia, Ld.ª e orientado pelo Eng.º José Azevedo e Eng.º Manuel Reis / Tese de mestrado integrado. Engenharia Electrotécnica e de Computadores (Major Automação). Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2008

Dissertação apresentada para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Electrotécnica e de Computadores, na Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, sob a orientação do Prof. Doutor Franquelim Fortunato Ferreira

O presente trabalho trata do desenvolvimento de um sistema para comunicação bidirecional entre um robô ABB IRB 1400, originalmente desprovido de uma interface de comunicação de dados, e um microcomputador PC padrão. Para a implementação utilizou-se a porta paralela do PC e uma Placa E/S Digital para sinais discretos disponível no controlador do robô. Devido à diferença de caracterìsticas elétricas entre as interfaces utilizadas, foi necessáio projetar um dispositivo que permitisse o ajuste dos niveis de tensão entre os sinais. Osistema foi elaborado visando sua utilização por programas desenvolvidos pelos usuários em ambiente Windows, sendo disponibilizadas rotinas para envio e recebimento de dados através de um protocolo próprio. Na plataforma PC as rotinas estão encapsuladas em um arquivo compilado no formato DDL (Dynamic Link Library). No controlador do robô as rotinas foram criadas em linguagem ABB RAPID. O programa desenvolvido pelo usuário é responsável por todo o processamento das informações, que são então enviadas através do sistema de comunicação a um outro programa específico sendo executado no controlador do robô, o qual interpreta os dados e ativa as tarefas correspondentes. Os resultados obtidos foram satisfatórios, sendo a velocidade de transmissão limitada pela velocidade da Placa E/S do robô. Utilizando-se uma placa ABB DSQC 223, atingiram taxas de transmissão da ordem de 12,5 bytes/s para envio e 6,1 bytes/s para o recbimento de informaçãoes a partir do PC. O sistema demonstrou ser uma alternativa viável para o controle do robô através de um microcomputador PC, apresentando boa confiabilidade, baixo custo e faciliadade de implementação.

O presente trabalho aborda o desenvolvimento e aplicação de um sistema de visão para um robô industrial, dedicado a tarefas de manipulação. Para seu desenvolvimento, foi feita a integração de equipamentos comerciais de captação de vídeo com um PC, onde é executada a análise das imagens. Os resultados são enviados ao controlador do robô através de um sistema de comunicação, sendo recebidos por um programa de manipulação que executa as tarefas. Como peça central do sistema de captura e processamento de imagens tem-se o programa RobVis, desenvolvido em linguagem Visual Basic e que tem a função principal de identificar a posição e orientação de objetos a serem manipulados pelo robô, que interpreta as imagens captadas por uma câmera de vídeo do tipo CCD, ligada a uma placa de captura de imagens. Após definidas as variáveis de interesse, estas são transmitidas ao controlador do robô, através de um sistema de comunicação IRBCom, desenvolvido no Laboratório de Robótica da UFRGS. No controlador, um programa de manipulação escrito em linguagem Rapid, nativa do manipulador empregado, recebe as variáveis para execução da tarefa de captura de objetos em posições aleatórias e depósito em um ponto de descarga pré-definido. O sistema de visão desenvolvido caracteriza-se como de fácil implementação e aplicação em tarefas de manipulação robótica industrial que exijam a determinação da posição e orientação de objetos de trabalho dentro de uma porção do volume de trabalho do robô, coberta por um sistema de visão.

Sistemas produtivos industriais podem combinar, em células de manufatura, diferentes características de automação de processos permitindo interfaceamento e possibilitando a flexibilização e otimização da manufatura. Nos processos de fabricação, as dificuldades para a execução de processos de usinagem convencional ou mesmo através de comando numérico, quando se dispõe de máquinas adequadas para a fabricação de peças de geometrias complexas, podem limitar a criatividade, bem como dificultar o desenvolvimento do processo produtivo de forma otimizada. As dificuldades encontradas vão desde fixação das peças, necessidades de dispositivos especiais, restrições nos volumes de trabalho de máquinas CNC e mesmo a geração de trajetórias complexas para máquinas com limitações de eixos. Este trabalho propõe uma metodologia alternativa para usinagem, especialmente fresamento, com desenvolvimento de um algoritmo capaz de, através da utilização de recursos de sistemas CAD/CAM, traduzir arquivos gráficos para uma linguagem de programação utilizada em robôs. Na aplicação utilizam-se recursos dos sistemas CAD/CAM para gerar, numa primeira etapa, o código de programação para máquinas-ferramenta de comando numérico e posterior adaptação, para aplicação em sistemas robóticos. Informações de caminhos de ferramenta para usinagem em máquinas CNC são convertidos, através de uma interface computacional, em trajetórias a serem seguidas por uma ferramenta guiada por um manipulador de robô industrial. Os parâmetros de processo são também adequados as restrições dos sistemas robotizados. A viabilidade do sistema proposto é confirmada através de testes realizados em modelos de superfícies complexas, onde o objetivo do referido trabalho foi alcançado.