Made available in DSpace on 2016-08-29T15:32:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_2359_DissertacaoMestradoFlavioGarciaPereira.pdf: 1300795 bytes, checksum: f41976d75589785e2b4d760e330828a9 (MD5) Previous issue date: 2006-06-23 / Este trabalho trata da navegação de robôs móveis em ambientes semi-estruturados. Para isso, foram desenvolvidos controladores baseados na abordagem reativa. Os controladores implementados permitem que o robô navegue de forma segura entre dois pontos e por corredores, evitando os obstáculos que surgirem no seu caminho. São apresentados dois métodos de desvio de obstáculos, um tangencial e outro não tangencial. As informações sobre o ambiente de trabalho do robô são proporcionadas por um sensor de varredura laser instalado a bordo do robô móvel utilizado, o PIONEER 2-DX, da ActivMedia. Os controladores desenvolvidos são validados através de simulações e experimentos reais, sempre utilizando o robô móvel equipado com o sensor laser de varredura. Boa parte dos controladores aqui apresentados já foram apresentados em outros trabalhos, porém utilizando outros sensores para propiciar ao sistema de controle as informações sobre o ambiente. Neste sentido, a contribuição deste trabalho é explorar as vantagens de sua utilização com o sensor laser de varredura.

Made available in DSpace on 2016-08-29T15:32:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_6041_cap-base_FINAL_2013_03_13.pdf: 12802367 bytes, checksum: 3e0e0f9da53764fe891e10dd55d5de0c (MD5) Previous issue date: 2012-10-29 / Este trabalho utiliza um protótipo de escala laboratorial do medidor primário \textit{pipe prover} de modo a avaliar a sua conformidade com os requisitos estabelecidos por normas técnicas e examinar a incerteza da medição da vazão realizados, além de verificar a reprodutibilidade, esferas de diferentes diâmetros, a influência de parâmetros operacionais tais como a variação da pressão de operação e comparação com o teste gravimétrico. O protótipo é feito de plásticos com dimensões definidas estatisticamente. Dentro do tubo, uma esfera de elastômero com inferência é impulsionada por um fluxo fornecido pela bomba centrífuga. O sistema de detecção usa sensores de luz infravermelha capazes de detectar a passagem das esferas sem causar qualquer interferência ou bloqueio na tubulação. O sistema de aquisição de dados é automática e regista o tempo de trânsito da esfera através de cada pulso de sinal detectado bem como os pulsos gerados por um medidor calibrado tipo turbina, como comparação da avaliação das incertezas de processo utilizando o desempenho da técnica dos sensores infra-vermelhos. Palavras-chave: pipe prover, incerteza, medição de vazão, método gravimétrico, reprodutibilidade, medidor primário.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2016-01-08T18:03:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 90642.pdf: 5269010 bytes, checksum: dac4cd0c4db9adb0a53749bfaeed22e4 (MD5) Previous issue date: 1993 / O controle dimensional de roscas externas de precisão apresenta uma série de problemas que ainda não foram satisfatoriamente resolvidos pelos métodos de medição existentes. Por exemplo: são necessários mais de um sistema de medição para realizar a calibração; o tempo total dispendido é muito elevado e as incertezas de medição são maiores que as normalmente admissíveis. Em conseqüência do exposto acima foi realizada uma análise dos métodos de medição existentes, com o objetivo de levantar vantagens e desvantagens de cada um e através das desvantagens identificar a origem dos problemas. Com esta análise e com o estudo dos modernos métodos de medição chegou-se a um sistema automatizado de medição por coordenadas com transdutor optoeletrônico que testado e aperfeiçoado constitui-se num avanço às medições de roscas externas de precisão. Os testes realizados e os resultados das medições de calibradores roscados e pinos padrão comprovam a viabilidade do sistema de medição e da metodologia propostos. Dentre as vantagens do método proposto pode-se ressaltar a possibilidade de medição simultânea de todas as grandezas de interesse e uma significativa redução no tempo de medição e nas incertezas de medição.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2016-01-08T18:24:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 100934.pdf: 3331874 bytes, checksum: d54d7fc219608fb5e2bff2e39d1ddbb7 (MD5) Previous issue date: 1993 / Análise de aspectos relativos ao controle geométrico, em especial os relacionados a instrumentos de medição, objetivando-se: a) a sistematização do problema de gerenciamento de instrumentos de controle geométrico; b) a proposição da compatibilização da divergente terminologia adotada por diferentes autores, instituições e normas; c) a determinação de recomendações para determinação dos intervalos de calibração; d) desenvolvimento de protótipo computacional de um sistema para o gerenciamento de instrumentos de controle geométrico.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2016-01-08T18:39:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 99100.pdf: 16356155 bytes, checksum: d7f40994b54183428428e0c52a8fe54b (MD5) Previous issue date: 1994 / A holografia eletrônica tem sido usada na medição de campos de deslocamentos, deformações e tensões em superfícies planas. Neste trabalho, é proposta uma metodologia para extender a utilização da holografia eletrônica à medição de superfícies não planas. Para realizar esta tarefa é necessário conhecer a forma geométrica do corpo. É proposta uma técnica holográfica integrada às medições de deslocamentos para determinar a forma geométrica quando esta informação não está disponível. Duas superfícies previamente conhecidas foram medidas com o objetivo de aplicar e testar a técnica de medição da forma geométrica. Os resultados foram considerados satisfatórios. Uma metodologia integrando a medição de forma geométrica à medição dos deslocamentos e à determinação das deformações e tensões associadas ao sistema de coordenadas local, adequado à geometria do corpo, é apresentada e discutida. Uma análise qualitativa das fontes de erros é apresentada com o objetivo de apontar os principais problemas a serem quantitativamente estudados. Finalmente, dois casos experimentais são apresentados como exemplos de aplicação da metodologia. Os resultados obtidos confirmaram a viabilidade do método, ainda que alguns aspectos importantes devam ser melhorados.

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2013-03-04T19:47:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 304798.pdf: 4323792 bytes, checksum: a0ff243fa3e9e8065dd3e1efaad0e9b6 (MD5) / Este trabalho envolve o aprimoramento e a avaliação de alguns aspectos de uma técnica de medição de tensões residuais uniaxiais, combinando a holografia eletrônica (ESPI- Electronic Speckle Pattern Interferometry) e a indentação instrumentada. Ao invés de se produzir o alívio de tensões, como na maioria dos métodos de medição de tensões residuais destrutivos e semi-destrutivos, a indentação é usada para introduzir deformações plásticas localizadas no material. O campo de deslocamentos radial resultante ao redor da marca de indentação é medido e, através de um modelo matemático apropriado, o estado de tensões residuais presente na região de interesse é quantificado. São usados os mesmos modelos matemáticos desenvolvidos por Sutério (2005) e um novo dispositivo capaz de aplicar indentação de forma mais controlada, fazendo o controle da carga aplicada ou da penetração obtida. São apresentados o aparato experimental para simulação de tensões residuais, o equipamento de indentação de forma controlada, as formulações analítico-empíricas obtidas através de experimentos controlados, e o programa de computador desenvolvido e usado para quantificar tensões residuais na superfície do material. Uma ampla série de experimentos é realizada para calibrar o sistema usando carregamentos de referência uniaxiais. O material estudado é o aço SAE 1020. Após a calibração, são realizadas verificações a partir de medições independentes. Uma análise das incertezas envolvidas nos sistemas de medição e de simulação de tensões residuais uniaxiais é retomada e avaliada. Finalmente, o trabalho traz ainda comparações com os resultados de Sutério (2005) e aponta os progressos que devem ser realizados para melhorar o desempenho do sistema. / This work develops a partial evaluation a technique for uniaxial residual stress measurement, combining electronic holography (ESPI- "Electronic Speckle Pattern Interferometry"), and instrumented indentation. Instead of releasing the stress field, as do most of the destructive and semi-destructive methods of measurement of residual stresses, indentation is used to produce new local plastic deformations in the material. The resultant radial displacement field around the indentation print is measured and fitted to an appropriate mathematical model. As the result, the state of residual stresses in the region of interest is quantified. The same mathematical models developed by Suterio (2005) are used here in combination with a new indentation device able to better control indentation parameters as indentation force and indentation penetration. This dissertation presents the experimental apparatus for residual stresses simulation, the controlled indentation equipment, the analytical-empirical formulas obtained from controlled experiments, and the computer program developed and used to quantify residual surface stresses in the material. A long series of experiments are executed and analyzed to calibrate the system using reference uniaxial stresses values. The material studied is the SAE 1020 steel. After calibration, the system performance was independently verified. An uncertainty budget for uniaxial stresses simulation and measurement was resumed and evaluated. Finally, this work presents some comparisons in relation to Suterio's work (2005) and points to further improvements to increase measurement performance of the system.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. / Made available in DSpace on 2013-06-25T23:21:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 310201.pdf: 24900586 bytes, checksum: 0d8653a287d04bb1e9c86e79e56d699a (MD5) / A aplicação industrial da tomografia computadorizada (CT) vem crescendo rapidamente na caracterização da geometria de peças. Durante o processo de medição, o usuário deve tomar decisões com relação a parâmetros que influenciam diretamente a qualidade da imagem e, consequentemente, o resultado da medição. Porém, as complexidades inerentes ao processo de medição por CT fazem com que boa parte dos usuários tenham dificuldades para relacionar os valores dos parâmetros de configuração com a qualidade dos dados gerados pela medição. Isso leva normalmente a um processo iterativo de escolha, que afeta negativamente o tempo de setup. Diante deste contexto, o propósito de pesquisa foi demonstrar que é possível sistematizar o processo de seleção dos parâmetros de configuração de forma a obter resultados adequados em termos da incerteza e o tempo de medição, sem necessidade de iteração. Desta forma, usuários com menos conhecimento, tempo e experiência também poderão ser capazes de obter resultados robustos para medições com CT. Como a definição de um critério de qualidade é um aspecto fundamental para a comparabilidade dos resultados, uma importante contribuição deste trabalho é a avaliação da qualidade dos dados gerados por CT através da análise da dispersão dos pontos extraídos de uma determinada característica de referência de uma peça ou padrão. A utilização deste indicador de dispersão em uma abordagem experimental sistêmica resultou na estruturação de um conjunto de regras e recomendações para apoiar o processo de seleção dos parâmetros de configuração. O método para seleção sistemática dos parâmetros de configuração apresentado neste trabalho irá contribuir na orientação de usuários de CT, auxiliar fabricantes na otimização de hardwares e softwares de seus sistemas e auxiliar os metrologistas na identificação e redução das causas de erro das medições. / The application of industrial computed tomography (CT) for the geometrical characterization of work pieces within the scope of quality assurance processes is growing rapidly. When planning the execution of a specific measurement task, the user has to make decisions about the values of parameters that directly influence the image quality and therefore the measurement result. Due to the large number of parameters, the planning and setup processes can be very time consuming. The complex relationships between this parameters and the measurement result makes the planning process strongly dependent on the experience of the user, leading frequently to a trial-and-error setup approach. Based on this context, the purpose of this research is to demonstrate that the process for defining the setup parameters can be sistemized in order to obtain better results in terms of measurement uncertainty and measurement time, without the need of a iterative approach. Therefore, users with less knowledge, time and experience would also be able to get robust measurements from CT systems. Since the definition of a quality index is an essencial requirement for the comparability of the results, an important contribution of this thesis is to assess the quality of the CT extracted data by the analysis of extracted integral features. A systematic experimental approach combined the proposed quality index resulted in the structuring a set of rules and recommendations to assist users on the selection of the setup parameters. The information provided by the systematic approach for selection of setup parameters is complementary to a framework project aiming in developing support systems to help CT users in selecting adequate setup parameters; assisting manufactures on the optimization of their CT systems; and assisting researchers on quantifying sources of measurement errors.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia de Produção / Made available in DSpace on 2013-07-15T22:44:45Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / O gerenciamento dos dispositivos de medição e monitoramento utilizados no processo produtivo tornou-se uma rotina para muitas empresas, devido à necessidade de certificarem seu sistema de gestão da qualidade com base nos requisitos estabelecidos pela ISO 9000. Mas pressionadas por exigências legais e comerciais, somado o curto prazo para atender aos requisitos especificados e a falta de qualificação técnica dos profissionais envolvidos, as empresas têm realizado o gerenciamento dos processos de medição baseado principalmente nos dispositivos, não avaliando sua relevância para a qualidade do produto. O objetivo geral desta tese é apresentar um modelo de gerenciamento dos processos de medição adaptável às necessidades de inspeção da empresa, através da interação entre as necessidades de inspeção e as características metrológicas dos processos de medição a serem aplicados. A metodologia aplicada neste trabalho caracterizou-se inicialmente por uma pesquisa bibliográfica e descritiva que relacionou os aspectos que deveriam compor o gerenciamento dos processos de medição em uma empresa. O modelo para uma sistemática diferenciada de gerenciamento dos processos de medição foi esboçado a partir da pesquisa bibliográfica e das evidências obtidas na aplicação de um questionário junto a um grupo de empresas. O modelo é subdivido em dois módulos principais: a definição dos processos de medição e o controle dos dispositivos de medição, apoiados na qualificação do pessoal e nos indicadores de desempenho. Para verificar a necessidade das etapas propostas no modelo de gerenciamento dos processos de medição, decidiu-se pela realização de um estudo de caso em uma empresa participante da pesquisa. Para isso foi selecionado um processo de medição relevante na empresa e seguidas as orientações estabelecidas no método proposto neste trabalho. O estudo mostrou a adequação do modelo às necessidades industriais, contribuindo para a redução de custos no controle dos dispositivos de medição, e à diminuição de inspeções realizadas incorretamente, além de disponibilizar para os clientes produtos de acordo com as especificações.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Metrologia Científica e Industrial. / Made available in DSpace on 2013-07-16T01:14:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 226467.pdf: 8916827 bytes, checksum: 141257bb624103f4e547145b8a8dae91 (MD5) / A medição de desvios de forma em máquinas de medir por coordenadas (MMC) apresenta vantagens metrológicas e operacionais que não podem ser negligenciadas. Nesta dissertação relatam-se os resultados de uma linha de pesquisa que procura caracterizar os efeitos da quantidade e distribuição dos pontos adquiridos e da freqüência de corte do filtro nos resultados da medição de circularidade por scanning em máquinas de medir por coordenadas. Para fins da pesquisa utilizaram-se duas máquinas de alta exatidão, equipadas com cabeçotes analógicos ativos. Um padrão de múltiplas ondas foi medido num amplo leque de condições, pós-processando as coordenadas dos pontos obtidos pelas máquinas de medir por coordenadas em algoritmos de referência, externos ao software de medição da própria máquina. Estudou-se o comportamento de dois parâmetros de circularidade: a amplitude total pico-vale e o conteúdo dinâmico do perfil, avaliado com aplicação da transformada rápida de Fourier. A partir dos resultados obtidos na pesquisa, enunciaram-se recomendações para melhorar a prática de medição.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2012 / Made available in DSpace on 2013-12-05T22:16:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 317589.pdf: 37414152 bytes, checksum: 0973f5f946c7598685f365423aa96da2 (MD5) Previous issue date: 2012 / A tomografia computadorizada por raios X (TC) é uma emergente tecnologia de medição por coordenadas. Devido ao seu princípio físico que utiliza a atenuação de raios X, a TC permite um controle simultâneo das características geométricas e do material, sendo adequada para a medição de peças de alta complexidade geométrica, de baixa rigidez e de baixa densidade. Durante o processo de preparação de medição (setup) as decisões tomadas pelo usuário têm grande influência sobre a qualidade final da medição. Trata-se de uma etapa demorada e fortemente dependente da experiência do usuário, o que leva geralmente a soluções iterativas baseadas em prova e erro. A geração e sistematização do conhecimento sobre as relações entre a tarefa de medição, parâmetros de configuração e a matriz de voxel resultante pode ser considerado um importante passo para a consolidação da TC no âmbito da metrologia dimensional. Uma iniciativa nesse sentido é desenvolvida no escopo do programa BRAGECRIM. O projeto CT Metro prevê a melhoria do processo de setup através do desenvolvimento de um sistema que objetiva orientar o operador na escolha dos parâmetros de medição. Dentro desse escopo, o presente trabalho teve como objetivo o desenvolvimento e validação experimental de um conjunto de peças que emulem aspectos específicos das tarefas de medição desempenhadas por tomógrafos industriais e que representem a sua grande diversidade. Tais peças foram desenvolvidas com uma abordagem sistemática levando em consideração aspectos específicos da tecnologia. Por fim, um conjunto de medições permitiu a validação das peças e um ganho significativo no entendimento sobre a relação entre parâmetros de configuração e qualidade do processo de medição.<br> / Abstract : The industrial computed tomography (CT) is an emerging technology of coordinate measuring. Due to its physical principle that uses the attenuation of X-ray, CT allows concurrent control of the geometric and materialcharacteristics. It is suitable for measuring the geometric pieces of high complexity, low stiffness and low density. During the preparation process the definition of setup parameters are very important over measurement quality, however is slow and strongly dependent on the user experience which usually leads to iterative solutions. The generation and systematization of knowledge about the relationship among the measurement task, setup parameters and the resulting voxel matrix can be considered an important step towards the consolidation of CT in the context of dimensional metrology. One initiativein this way is developed within the scope of the project CTmetro. This project has the object to design software which will help the user on definition of setup parameters.Within this framework the present work had as objective the development and experimental validation of a set of pieces that emulate specific aspects of measurement tasks performed by industrial CT scanners and representing its great diversity. These pieces were developed with a systematic approach that used the best practices of precision engineering taking into account the specific aspects of technology. Taking care about the manufacturing process that enabled the calibration with low uncertainty values. Finally, the set of measurements allow the validation of parts as well as a significant gain in understanding the relationship between setup parameters and quality of the measurement process.