Submitted by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2017-02-07T17:37:57Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação - Rafael S. Mendonça.pdf: 2419926 bytes, checksum: c1a6804b990169dbde5250fbb9150016 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2017-02-07T17:38:15Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação - Rafael S. Mendonça.pdf: 2419926 bytes, checksum: c1a6804b990169dbde5250fbb9150016 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2017-02-07T17:38:32Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação - Rafael S. Mendonça.pdf: 2419926 bytes, checksum: c1a6804b990169dbde5250fbb9150016 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-07T17:38:33Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação - Rafael S. Mendonça.pdf: 2419926 bytes, checksum: c1a6804b990169dbde5250fbb9150016 (MD5) Previous issue date: 2016-11-28 / FAPEAM - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas / This work is the proposal of a didactic platform for the development and learning of intelligent agents applied to manufacturing. Furthermore, it is proposed a simulator for mechatronic agents aimed at reproducing the temporal behavior of a mechatronic hardware by defining a finite state machine. This platform has been validated by a real application and the Simulator by qualitative comparison with that application. The real system behavior and the simulated system behavior are close, so that the replacement of the simulated real machine is transparent to the rest of the system. / Este trabalho é a proposta de uma plataforma didática para o desenvolvimento e o aprendizado de agentes inteligentes aplicados à manufatura. Além disso, é proposto um Simulador para agentes mecatrônicos que visa a reprodução do comportamento temporal de um hardware mecatrônico através da definição de sua máquina de estados finita. Essa plataforma foi validada por uma aplicação real e o Simulador pela comparação qualitativa com essa aplicação. O comportamento do sistema real e do sistema simulado são próximos, de forma que a substituição da máquina simulada pela real é transparente para o restante do sistema.

Submitted by RICARDO FERNANDO NUNES null (ricardofnes@gmail.com) on 2016-05-09T19:20:22Z No. of bitstreams: 1 Ricardo_Nunes_Pos_Defesa_FINAL.pdf: 4578185 bytes, checksum: 7d5f2601e5d33327aef16ab69587d77f (MD5) / Approved for entry into archive by Felipe Augusto Arakaki (arakaki@reitoria.unesp.br) on 2016-05-12T19:25:25Z (GMT) No. of bitstreams: 1 nunes_rf_me_ilha.pdf: 4578185 bytes, checksum: 7d5f2601e5d33327aef16ab69587d77f (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-12T19:25:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 nunes_rf_me_ilha.pdf: 4578185 bytes, checksum: 7d5f2601e5d33327aef16ab69587d77f (MD5) Previous issue date: 2016-03-31 / Neste trabalho apresenta-se uma abordagem para o mapeamento da cinemática inversa utilizando Redes Neurais Artificiais do tipo Perceptron Multicamadas na configuração em paralelo, tendo como referência o protótipo de um manipulador robótico de 5 graus de liberdade, composto por sete servomotores controlado pela plataforma de desenvolvimento Intel® Galileo Gen 2. As equações da cinemática inversa, normalmente apresentam múltiplas soluções, desta forma, uma solução interessante e frequentemente encontrada na literatura são as Redes Neurais Artificiais (RNA) em razão da sua flexibilidade e capacidade de aprendizado por meio do treinamento. As Redes Neurais são capazes de entender a relação cinemática entre o sistema de coordenadas das juntas e a posição final da ferramenta do manipulador. Para avaliar a eficiência do método proposto foram realizadas simulações no software MATLAB, as quais demostram pelos resultados obtidos e comparações a uma RNA do tipo MLP simples, aproximadamente redução das médias dos erros das juntas em até 87,8% quando aplicado à trajetória e 80% quando aplicado a pontos distribuídos no volume de trabalho. / This paper presents an approach to the mapping of inverse kinematics using Artificial Neural Networks Multilayer Perceptron in parallel configuration, in the prototype of a robotic manipulator 5 degrees of freedom, as reference, composed of seven servomotors controlled by development board Intel® Galileo Gen 2. The equations of inverse kinematics, usually have multiple solutions, therefore, an interesting solution and often found in the literature are the Artificial Neural Networks (ANN) because of their flexibility and learning capacity through training. Neural Networks are able to understand the kinematic relationship between the coordinate system of the joints and the final position of the manipulator tool. To evaluate the efficiency of the proposed, simulations in MATLAB software are performaded, that demonstrate by the results obtained and compared to a simple MLP type RNA, one reduction in mean errors of the joints by up to 87.8% when applied to the path and 80% when applied to points distributed in the work space.

Orientador: Suely Cunha Amaro Mantovani / Resumo: Neste trabalho apresenta-se uma abordagem para o mapeamento da cinemática inversa utilizando Redes Neurais Artificiais do tipo Perceptron Multicamadas na configuração em paralelo, tendo como referência o protótipo de um manipulador robótico de 5 graus de liberdade, composto por sete servomotores controlado pela plataforma de desenvolvimento Intel® Galileo Gen 2. As equações da cinemática inversa, normalmente apresentam múltiplas soluções, desta forma, uma solução interessante e frequentemente encontrada na literatura são as Redes Neurais Artificiais (RNA) em razão da sua flexibilidade e capacidade de aprendizado por meio do treinamento. As Redes Neurais são capazes de entender a relação cinemática entre o sistema de coordenadas das juntas e a posição final da ferramenta do manipulador. Para avaliar a eficiência do método proposto foram realizadas simulações no software MATLAB, as quais demostram pelos resultados obtidos e comparações a uma RNA do tipo MLP simples, aproximadamente redução das médias dos erros das juntas em até 87,8% quando aplicado à trajetória e 80% quando aplicado a pontos distribuídos no volume de trabalho. / Abstract: This paper presents an approach to the mapping of inverse kinematics using Artificial Neural Networks Multilayer Perceptron in parallel configuration, in the prototype of a robotic manipulator 5 degrees of freedom, as reference, composed of seven servomotors controlled by development board Intel® Galileo Gen 2. The equations of inverse kinematics, usually have multiple solutions, therefore, an interesting solution and often found in the literature are the Artificial Neural Networks (ANN) because of their flexibility and learning capacity through training. Neural Networks are able to understand the kinematic relationship between the coordinate system of the joints and the final position of the manipulator tool. To evaluate the efficiency of the proposed, simulations in MATLAB software are performaded, that demonstrate by the results obtained and compared to a simple MLP type RNA, one reduction in mean errors of the joints by up to 87.8% when applied to the path and 80% when applied to points distributed in the work space. / Mestre

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-11-01T21:17:50Z No. of bitstreams: 1 HugoHenriqueDeOliveiraMesquita_DISSERT.pdf: 9863263 bytes, checksum: c1ac15343d1894bd89eec8538186f6de (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-11-07T21:58:05Z (GMT) No. of bitstreams: 1 HugoHenriqueDeOliveiraMesquita_DISSERT.pdf: 9863263 bytes, checksum: c1ac15343d1894bd89eec8538186f6de (MD5) / Made available in DSpace on 2017-11-07T21:58:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 HugoHenriqueDeOliveiraMesquita_DISSERT.pdf: 9863263 bytes, checksum: c1ac15343d1894bd89eec8538186f6de (MD5) Previous issue date: 2017-07-28 / Os jogos educativos digitais s?o apontados como uma boa ferramenta quando utilizados em sala de aula, pois insere os alunos em um ambiente l?dico de aprendizagem, de maneira que, proporciona o desenvolvimento de diversas habilidades. No entanto, nem sempre ? poss?vel para o professor conseguir jogos que se adequam ao perfil educacional que deseja, tornando muitas vezes invi?vel a sua utiliza??o no contexto escolar. Com base neste contexto, este trabalho apresenta o design e implementa??o de uma plataforma que visa proporcionar aos professores e alunos a possibilidade de criar jogos de uma maneira simples e intuitiva, e que permita aos professores adequar o conte?do dos jogos aos seus objetivos pedag?gicos. Os resultados desta pesquisa contribuem para as inova??es futuras, nos campos te?rico e pr?tico, na defini??o de uma abordagem baseada em componentes e desenvolvimento de uma plataforma ambos promovendo o desenvolvimento de jogos digitais educativos com diferentes objetivos pedag?gicos. Diante dos resultados apresentados, considera-se que a plataforma proposta em conjunto com a sua abordagem motivadora, apresentou resultados potencialmente eficazes. / The digital educational games are pointed out as a good tool when used in the classroom, because it inserts the students in a playful learning environment, in a way that, it provides the development of diverse abilities. However, it is not always possible for the teacher to achieve games that fit the educational profile that he or she wishes, making it often unfeasible for use in the school context. Based on this context, this work presents the design and implementation of a platform that aims to provide teachers and students with the possibility of creating games in a simple and intuitive way, and that allows teachers to adapt the content of the games to their pedagogical objectives. The results of this research contribute to future innovations in the theoretical and practical fields, in the definition of a component-based approach and the development of a platform both promoting the development of digital educational games with different pedagogical objectives. In view of the presented results, it is considered that the platform proposed together with its motivational approach, presented potentially effective results.

Orientador: Luis Rogerio de Oliveira Hein / Resumo: Neste trabalho é apresentado o projeto e construção de uma Máquina Universal de Ensaios Mecânicos portátil, didática, de baixo custo, fácil construção seguindo a filosofia open-source com o intuito de dar suporte ao ensino de Mecânica e Resistência do Materiais. O equipamento foi projetado para ser construído com perfis modulares de alumínio e executado em uma oficina de ensino técnico em mecânica. A máquina é capaz aplicar de forma segura um carregamento máximo de 10 kN tanto em tração quanto em compressão, se mover em velocidades que variam de 0,5 a 70 mm/min com uma resolução no deslocamento de 0,57 μm a um custo total de US$ 1,000.00 incluindo material e fabricação. A máquina é controlada por uma placa Arduino® UNO, opera com acionamento eletromecânico, a aplicação de carga é feita por meio de fusos trapezoidais, a aquisição do deslocamento e velocidade da trave é feita por codificadores de quadratura e o controle de velocidade é feito por controle (Proporcional, Integral e Derivativo) PID e é capaz de realizar ensaios de tração, mas pode ser adaptada para outros ensaios como compressão, flexão e dobramento, entre outros. / Abstract: In this work is presented the design and construction of an easy to build low-cost portable Universal Testing Machine for educational purposes using the open-source philosophy. The intention of this project is to support the teaching in the subjects of Mechanics and Mechanics of Materials. The hardware was designed to be constructed with modular aluminum profiles and built in a conventional Mechanics Technical and Vocational Education and Training Laboratory. The machine can apply safely a maximum load of 10kN in both, traction and compression, move precisely in a range of speed from 0.5 to 70 mm/min with a resolution of 0,57 μm in a total cost of US$ 1,000.00 including necessary material and fabrication. The machine is controlled by an Arduino® UNO board, operated with an electromechanical activation. The loading is applied by trapezoidal lead screws, the displacement and speed acquisition are done by quadrature encoder and the speed is controlled by Proportional, Integral and Derivative (PID) control, it is capable do perform tensile tests, but may be adapted to other tests like compression, flexure and bending, and others. / Mestre