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Projeto e desenvolvimento de um sistema de medição sem contato aplicado ao processo de torneamento / Design and development of a non contact measurement system applied the process of turningSilva, Rafael Franklin Alves 14 December 2011 (has links)
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Previous issue date: 2011-12-14 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / This work presents a non contact measurement techniques study on the
manufacturing process and the design and development of a non contact measurement
system for inspection of diameters of parts during the machining process on the lathe.
Amongst the techniques are showed technologies which are based on physical
principles of optical, pneumatic, electric or ultrasound. The system developed to this
work uses an optical sensor to take the scan on the part and an incremental rotary
encoder to monitor the displacement of that one. At the end of the inspection operation,
the diameter of the part is indicated on a display and transmitted to the computer to
standard RS-232 serial communication. Test with the developed measurement system
were realized such in the laboratory like a machine shop environment in order to
determine the metrological characteristics of the prototype in different conditions of
operation. Based on experiments with non contact measuring system, it presented good
repeatability, reproducibility and long term stability. / Este trabalho apresenta um estudo das técnicas de medição sem contato em
processo de fabricação e o projeto e desenvolvimento de um sistema de medição sem
contato, para inspeção de diâmetros de peças durante o processo de usinagem em um
torno mecânico. Dentre as técnicas são apresentadas tecnologias que se baseiam nos
princípios físicos da óptica, pneumática, elétrica ou ultra-som. O sistema desenvolvido
para esta dissertação utiliza um sensor óptico de presença para realizar a varredura na
peça e um encoder rotativo incremental para monitorar o deslocamento do sensor
óptico. Ao final da operação de inspeção, o diâmetro do mensurando é indicado em um
display e transmitido ao computador pelo padrão de comunicação serial RS-232. Testes
com o sistema de medição desenvolvido foram realizados tanto em laboratório quanto
no ambiente de uma oficina mecânica, a fim de determinar as características
metrológicas do protótipo em condições distintas de operação. Com base nos
experimentos realizados com o sistema de medição sem contato, o mesmo apresentou
boa repetitividade, reprodutibilidade e estabilidade a longo prazo.
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Método de medição sem contato e reconstrução 3D a partir do foco utilizando processamento e análise de imagensBarbosa, Jonathas Jeronimo 10 July 2012 (has links)
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Previous issue date: 2012-07-10 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The massive use of mills and hydrocyclones operating in closed circuit, in several
great relevance socio-economic industrial applications, checks special importance to
the problem of the development of processes and mathematical models returned to the
optimization of the circuit. This work presents an investigation about about techniques
for reducing the prediction error (approximation by spheres) to increase accuracy in
non-contact measurements of particle size of minerals in order to increase the effciency
of classiffcation by hydrocyclones. Computational methods for counting and measuring
particles were developed and implemented, in order to compare the computational
vision and particle size separation sieving methods. The proposed method also deals
with 3D reconstruction of the particles based on the measurement of their heights. To
this goal, a stack of images with variable focus is captured. From this stack calculate
the average particle size (estimated from the z axis), display the pictures of the stack
through the focus index and the image height. An estimate of the average height of
the particles is done and than approximate the shape of the particles (spheroids) and
comparison with the results approximating a sphere. Measuring instruments have been
adapted for the acquisition of images and also for estimating the height of the particles
of the samples. / A utilização massiva de moinhos e hidrociclones operando em circuito fechado,
em diversas aplicações industriais de grande relevância sócioeconômica, confere especial
importância ao problema do desenvolvimento de processos e modelos matemáticos
voltados à otimização do circuito de cominuição-classificação. Este trabalho apresenta
uma investigação sobre técnicas para redução do erro de predição (aproximação por
esferas) em medições sem contato visando aumentar a exatidão na granulometria de
minérios com o intuito de aumentar a eficiência de classificação por hidrociclonagem.
Métodos computacionais para contagem e mensuração de partículas foram desenvolvidos
e implementados, com vistas a comparar a visão computacional ao método de
separação de partículas por peneiramento. O método proposto trata, também, da reconstru
ção 3D das partículas baseado na medida de suas alturas. Para tanto, uma pilha
de imagens com foco variável é capturada. A partir desta pilha calcula-se a altura mé-
dia das partículas (estimativa do eixo Z), exibem-se as imagens da pilha completamente
em foco e a imagem de índices de alturas. De posse da estimativa da altura média das
partículas é feita a aproximação da forma das partículas (esferóides) e a comparação
com os resultados da aproximação por esferas. Instrumentos de medição foram adaptados
para aquisição das imagens e também para estimar a altura das partículas das
amostras.
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Estudo e aplicação de medição com câmera de vídeo em máquinas de medição por coordenadasSilva, Marlio Antonio da 26 January 2017 (has links)
Submitted by Maike Costa (maiksebas@gmail.com) on 2017-06-06T11:51:16Z
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Previous issue date: 2017-01-26 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / It is evident that with the increasing advance of the manufacturing industry there is a need for an efficient quality control that meets this demand produced within an increasingly shorter period of time. As a result of this, Coordinate Measuring Machines (CMMs) are widely used for inspection of various components in the current industry, in addition to having the Computer Numeric Control (CNC) - which makes the measurement process much faster than conventional methods - can still measure numerous geometries, since they have several sensors that are suitable for various situations, therefore, there is hardly a configuration that the CMM can’t measure. Measurements made by a CMM can be divided into two groups: contact measurements and non-contact measurements. Contact measurements use the touch sensor, known as a probe, which collects coordinate points on the measured piece with the sensor deflection when touching. Non-contact measurements can be performed with the laser sensor or a digital camera. The present work of master dissertation aims to present some applications of non-contact measurements with the use of a CMM, which incorporates a Charge-Coupled Device (CCD) camera, in components such as fuel injectors nozzles, printed circuit boards and sphere of high accuracy, since these elements have geometries with dimensions less than 4 mm, making it impossible to measure with the use of the conventional contact measurement system. / É evidente que com o crescente avanço da indústria manufatureira exista a necessidade de um controle de qualidade eficiente, que atenda essa demanda produzida dentro de um espaço de tempo cada vez mais curto. Em função disto, as Máquinas de Medição por Coordenadas (MMC) são amplamente empregadas para inspeção de diversos componentes na indústria atual, pois além de contarem com o Comando Numérico Computacional (CNC) – o que torna o processo de medição muito mais rápido do que os métodos convencionais - podem ainda medir inúmeras geometrias, uma vez que dispõem de diversos sensores que são adequados para várias situações, por conseguinte, dificilmente haverá uma configuração que a MMC não possa medir. As medições efetuadas por uma MMC podem ser dividas em dois grandes grupos: as medições por contato e as medições sem contato. As medições por contato utilizam o sensor de toque, conhecido como apalpador, que coleta pontos coordenados na peça medida com a deflexão do sensor quando houver o toque. As medições sem contato podem ser realizadas com o sensor laser ou uma câmera digital. O presente trabalho de dissertação de mestrado tem como finalidade apresentar algumas aplicações de medições sem contato com a utilização de uma MMC, que incorpora uma câmera CCD (Charge-Coupled Device), em componentes como bicos injetores de combustível, placas de circuito impresso e esferas de alta exatidão, visto que esses elementos apresentam geometrias com dimensões inferiores a 4 mm, impossibilitando medições com o uso do sistema de medição por contato convencional.
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