Orientador: Prof. Dr. Harki Tanaka / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Biomédica, 2015. / A displasia do desenvolvimento do quadril é uma doença caracterizada por uma deformidade anatômica do quadril e pode acometer o recém nascido. O tratamento, um processo demorado, requer um diagnóstico precoce e uma intervenção ortopédica adequada, pelo uso do colete de Pavilik ou gesso pelvipodálico. Essas formas de tratamento podem apresentar complicações como: dor, aumento de temperatura corporal e necessidade de cuidado extra com a pele, entre outras. No presente estudo foi proposta uma metodologia para o desenvolvimento de um protótipo de órtese ortopédica de quadril infantil baseado no uso de três técnicas, fotogrametria, otimização topológica e prototipagem rápida. A fotogrametria foi utilizada para a obtenção da geometria da superfície do quadril de um modelo anatômico, de tamanho aproximado de um bebê, por meio de reconstrução tridimensional do quadril a partir de fotograas digitais. Para a avaliação da ecácia da técnica, a superfície obtida por fotogrametria foi comparada com geometria obtida por meio de um scanner a laser comercial. A diferença entre as topologias foi de 10 mm. A otimização topológica foi usada para maximizar a rigidez da órtese usando uma quantidade mínima de material. Protótipos iniciais da órtese de quadril infantil foram produzidos por prototipagem rápida para identicação de falhas e ajuste da órtese no modelo do bebê. Os resultados mostram que é possível, usando as técnicas de baixo custo, criar um protótipo de órtese leve e anatômico que possa ser posteriormente investigado com uma alternativa no tratamento de displasia do desenvolvimento do quadril a m de melhorar a qualidade de vida do recém-nascido e familiares. / The developmental dysplasia of the hip is a childhood disease characterized by an abnormal deformity that aects the hip. The treatment is a slow process and requires an early diagnostic to make a proper orthopedic intervention. By using a Pavilik harness or a hip spica cast, the actual treatment can cause complications such as pain, high body temperature, skin care diculties and others. In this project an orthoses prototype for a child hip was developed by using three dierent techniques; photogrammetry, topology optimization and rapid prototyping. The photogrammetry with tridimensional reconstruction from digital photographs was used to reconstruct the surface of an anatomical model of a child hip, which had approximately the size of a new born child.To evaluate the technique, the geometry captured by the photogrammetry was compared with the same geometry captured by a commercial laser scanner and the dierence between the two topologies was only of 10 mm. The topology optimization has been used with the objective of maximizing maximize the rigidity using the minimum quantity of material. Initial prototypes of the orthoses for a child hip, without the optimization, was produced by rapid prototyping in a small size scale and in a real scale to identify possible failures in the model, and in the coupling between prototype and anatomical model and to plan the fastening system. The results show that is possible to use low cost techniques to create a light and anatomical prototype that can be used as an alternative treatment to the developmental dysplasia of the hip. It can eventually improve the life quality of the child and family.

O presente trabalho, com base na Ciência e Tecnologia, consiste no aprimoramento de um produto local, qual seja a requalificação da estatueta O Laçador, comercializada em diferentes materiais e em diversos pontos turísticos do Rio Grande do Sul. Através da contextualização histórica do monumento O Laçador, símbolo do povo gaúcho, da pesquisa de tecnologia tridimensional (3D) com Scanner 3D a Laser Móvel, da prototipagem rápida em impressora 3D e da fundição da estatueta O Laçador na técnica de colagem de barbotina, este trabalho exemplifica uma possibilidade de ação do designer dentro de um projeto de Design e Território. Este trabalho também teve por objetivo avaliar a incorporação e inertização do resíduo pó de aciaria na massa cerâmica para reprodução da estatueta O Laçador enquanto suporte material ecologicamente amigável. Por fim, também foi objetivo contribuir com a preservação da memória coletiva de um monumento que é patrimônio histórico e cultural, bem como resgatar a memória do grande escultor gaúcho Antonio Caringi, nome a ser lembrado junto ao monumento O Laçador. / This work, based on Science and Technology, is the enhancement of a local product, namely, which is the qualification of the small-scale statue O Laçador, marketed in different materials and various tourist spots of Rio Grande do Sul. Through the historical context of the monument O Laçador that symbolizes the people “gaúcho”, search technology three-dimensional with 3D Laser Scanner, rapid prototyping 3D printer and the casting of the small-scale statue O Laçador in the technique of slip casting, this work exemplifies a possible action of the designer within a project Territory Design. This work also aimed to assess the incorporation and inerting waste of EAF powder into ceramic mass of the statuette for making O Laçador material in support environmentally friendly. Finally, this work also sought to contribute to the preservation of the collective memory of a monument that is historical and cultural heritage, as well as rescue the memory of the great sculptor Antonio Caringi, name to be remembered by the monument O Laçador.

Este trabalho apresenta a avaliação experimental em túnel aerodinâmico de características de dois aerogeradores de pequeno porte com cinco pás. Para isso, utilizando-se prototipagem 3D, construíram-se dois modelos em escala reduzida, os quais foram avaliados primeiramente utilizando-se Pás Ótimas de Betz e depois Pás Ótimas de Betz Modificadas. Antes de se avaliar o equipamento determinou-se a distribuição de velocidades na seção transversal do túnel com o auxílio de um tubo de Pitot. Com o perfil de velocidades do túnel conhecido, determina-se o torque estático do protótipo com o uso de um torquímetro digital acoplado ao eixo do equipamento, que registrou todas as leituras para as faixas de velocidade de 1 m/s até 9,88 m/s. Também com o torquímetro avalia-se a influência da posição angular das pás no torque medido. Para tanto, elas são projetadas móveis no hub, o que possibilitou variar sua angulação em relação ao escoamento, mudando assim o ângulo de ataque e, por conseguinte o torque produzido. Empregou-se um foto tacômetro para medir a rotação do modelo em giro livre. Com os dados obtidos, determina-se a curva de torque estático e a curva de RPM em função da velocidade incidente. Através da determinação experimental do perfil de velocidade incidente e do perfil de velocidade na esteira aerodinâmica de cada turbina é avaliada a variação da quantidade de movimento do escoamento e determinada a potência extraída pelos rotores em rotação livre. Este estudo visa contribuir com o projeto de um aerogerador real, prevendo as características aerodinâmicas que o equipamento apresentará se construído com o presente layout. Com os dados analisados se faz uma previsão para as curvas de potência dos protótipos. Os resultados experimentais de torque e potência demonstram boa aproximação com os resultados obtidos por avaliação analítica pelo método do elemento de pá. A prototipagem 3D administrada se mostrou eficaz traduzindo realismo e excelente custo-benefício. A turbina construída com Pás Ótimas de Betz apresentou torque estático 17,8% superior à construída com as Pás Modificadas e extraiu 22% a mais de potência do escoamento de ar. / This paper presents the experimental evaluation in wind tunnel of two small wind turbines features five blades. Therefore, using 3D prototyping, two models were built on a reduced scale, which were first evaluated using Optimal Blade Betz and Optimal Blade Betz Modified. Prior to evaluating the distribution machine at speeds determined in the tunnel cross-section with the aid of a Pitot tube. With the known tunnel velocity profile, determines the static torque of the prototype with the use of a digital torquimeter coupled to the machine axis, which recorded all the readings for the speed range of 1 m/s to 9,88 m/s. Also with the torquimeter evaluates the influence of the angular position of the blades in the measured torque. Therefore, it is mobile designed in the hub, allowing vary their angle in the outflow, thereby changing the angle of attack and therefore the torque produced. Employed a photo tachometer for measuring the rotation of the model in free spin. With the data, determines the static torque curve and RPM curve as a function of incident speed. Through experimental determination of the incident velocity profile and the velocity profile in the aerodynamic wake of each turbine is evaluated the variation of the amount of movement of the flow and determined the power extracted by the rotor in free rotation. This study aims to contribute to the design of a real wind turbine informing the aerodynamic characteristics of the equipment shall be constructed with this layout. With the data analyzed to make a prediction for the prototype power curves. The experimental results demonstrate torque and power good approximation to the results obtained by evaluation by analytical element of the paddle method. The turbine constructed with Optimal Betz Blades presented static torque 17,8% higher than constructed with the Modified Blades and extracted 22% more power air outflow.

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2018-04-27T13:04:57Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - João Henrique Dayrell de Castro - 2018.pdf: 7299168 bytes, checksum: efabcdcc029c5f210c34a1d570717bbb (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2018-04-27T13:17:35Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - João Henrique Dayrell de Castro - 2018.pdf: 7299168 bytes, checksum: efabcdcc029c5f210c34a1d570717bbb (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-27T13:17:35Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - João Henrique Dayrell de Castro - 2018.pdf: 7299168 bytes, checksum: efabcdcc029c5f210c34a1d570717bbb (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2018-03-26 / Taking into consideration the different types of problems faced in the surgical procedures related to planning, this study presented a new possibility with the use of 3D prototyping, aiming to assist the dental professionals in the dental implant management and other procedures. This research evaluated the use of prototyping as an auxiliary tool for a safe surgical planning, considering that it provides the most faithful reproduction of the dental arches. The methodology evaluated the creation of prototypes using tomographic image les manipulated by InVesalius software, which processes 3D images for the generation of three dimensional objects to be printed by material extrusion. The objective was to create models to facilitate the management of surgical procedures in Implant Dentistry, with consequent minimization of errors and greater comfort for the patient. From images acquired in the public image bank www.dicomlibrary.com a three-dimensional model was created and printed. Following a dental implant procedure was performed on the printed model, following all step sof the procedure that s hould be done on the patient. As a result practical applicability will denote several possibilities, that increasingly digital technology nds and performs variables that in the past seemed impossible. Technological evolution implies an ever more complete future in relation to the diagnosis, planning and health are a treatment. / Levando em consideração os diversos tipos de problemas enfrentados nos procedimentos cirúrgicos, relacionados ao planejamento, neste estudo apresentou uma nova possibilidade com o uso da prototipagem 3D, objetivando auxiliar os trabalhos dos profissionais da área odontológica, no caso da gestão de implantes dentários e demais procedimentos. Essa pesquisa avaliou a utilização da prototipagem como ferramenta auxiliar para um planejamento cirúrgico seguro, considerando que esta, proporciona a reprodução mais fiel das arcadas dentárias. A metodologia avaliou a criação de protótipos utilizando arquivos de imagens tomográficas manipuladas pelo software InVesalius, que processa imagens 3D para geração de objetos tridimensionais a serem impressos por extrusão de material. O objetivo foi criar modelos para facilitar o gerenciamento dos procedimentos cirúrgicos em Implantodontia, com consequente minimização de erros e maior conforto para o paciente. A partir de imagens adquiridas no banco público de imagens www.dicomlibrary.com um modelo tridimensional foi criado e impresso. Na sequência um procedimento de implante dentário foi executado no modelo impresso, seguindo todos os passos do procedimento que deverá ser feito no paciente. Como consequente aplicabilidade prática denotará possibilidades diversas, que cada vez mais a tecnologia digital encontra e realiza variáveis que no passado parecia impossível. A evolução tecnológica implica num futuro cada vez mais completo com relação ao diagnóstico, planejamento e tratamento das áreas da saúde.

Orientadores: Rubens Maciel Filho, Aline Carvalho da Costa / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-10T02:13:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rezende_MyleneCristinaAlvesFerreira_D.pdf: 4972485 bytes, checksum: 6a64c852764397b98d114f024604a728 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: Algoritmos de controle e otimização podem ser empregados separadamente ou podem ser integrados segundo uma estratégia hierárquica de Integração em Tempo Real para resolver problemas de otimização e controle. A abordagem da Integração do Controle e da Otimização em Tempo Real pode ser feita basicamente através de estratégias conhecidas como otimização em uma camada ou otimização em duas camadas. Na estratégia em duas camadas, a camada superior é a da otimização, que tem a função de determinar os set-points ótimos das variáveis para o estado estacionário e os enviar para a camada inferior, responsável pelo controle dinâmico. Na estratégia em uma camada, a otimização e o controle são resolvidos simultaneamente em um mesma função objetivo. Neste trabalho as duas abordagens são consideradas no que se refere ao desenvolvimento das ferramentas para suas implementações. O caso de estudo principal considerado é o reator de lama tubular trifásico, no qual ocorre a reação de hidrogenação de o-cresol formando como produto o 2-metil- ciclohexanol na presença de catalisador à base de níquel (Ni/SO2). O modelo determinístico que representa o reator, bem como o estudo do comportamento dinâmico do reator, mostrando a influência das variáveis de entrada sobre as variáveis de saída, são apresentados. Também é mostrado o estado estacionário não-otimizado do reator em termos da produtividade do produto formado e da conversão do reagente. O presente trabalho também apresenta uma aproximação de modelos Fuzzy Takagi Sugeno para representar o sistema a partir do modelo determinístico do reator ...Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: Control and optimization algorithms can be used separately or may be altematively integrated arranged in a hierarchical strategy, leading to a Real Time Integration in order to solve on-line optimization and cçmtrol problems. Integration of Control and Optimization in Real Time can be carried out basically through two main strategies, usually named one-Iayer approach and two-layer approach. In the case of two-Iayer approach, the upper level is the optimization one, which determines the optimal set-points of the variables at the steady-state which are then used in the control of the system. In the one-layer approach, the economical optimization problem and the problem of control are solved simultaneously. The main case study employed in this work is a three phase catalytic reactor in which the hydrogenation of o-cresol cresol producing 2-methyl-cyclohexanol occurs. The deterministic model that represents the reactor, as well as the dynamic behavior of the reactor, showing the influence of input variables on output variables, is presented. The non optimized steady-state of the reactor in terms of productivity and reagent conversion is also showed. This reactor is characterized by a high dimensionality and non-linearity mo deI, which is difficult to be optimized by conventional methods, since not always convergence is achieved. This justifies the use of an evolutionary method, based on the Genetic Algorithms, to deal with this process. In this way, in order to optimize the process, the Genetic Algorithm code is coupled with the rigorous model of the reactor. The aim of the optimization through Genetic Algorithms is the searching of the process inputs that maximizes the productivity of 2-methyl-cyclohexanol subject to maximal conversion of o-cresol. The Genetic Algorithms are used in binary and real encoding forms. For both, a study of the Genetic Algorithm input parameters through factorial design is proposed in order to determine the significant parameters that have influence on the performance of GA to optimize the reactor. The variables optimized by Genetic Algorithms are used as possible manipulated variables and as set-points in the control of the reactor with the aim of to maintain the reactor on the optimized steady state. For this, Dynamic Matrix Control is employed. The present work presents an approximation of Takagi-Sugeno Fuzzy models to the deterministic models...Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations / Doutorado / Desenvolvimento de Processos Químicos / Mestre em Engenharia Química

A aplicação de técnicas de controle multivariáveis com o auxílio de ferramentas computacionais vem sendo bastante empregada em projetos de sistemas de controle complexos, que tem como base o conceito de variáveis de estado. Neste trabalho, visamos desenvolver um sistema de controle seguidor com realimentação de estados para um protótipo de um sistema de hélices paralelas onde a dinâmica é não linear e possui três graus de liberdade sendo dois graus de liberdade controlados. Serão utilizados dois modelos matemáticos: um modelo linear e um modelo não linear. A representação linear será utilizada para gerar as matrizes de ganho do sistema de controle. O modelo não linear é obtido através de prototipagem virtual no ambiente de desenvolvimento ADAMS®, que utiliza técnicas de modelagem de sistemas multicorpos para a obtenção das equações dinâmicas do movimento. Em seguida o modelo não linear é exportado para o ambiente de simulações em MATLAB®. A simulação é utilizada para verificar se a técnica de controle linear utilizada tem a capacidade de controlar o sistema não linear e analisar o comportamento do conjunto controlador mais a planta não linear já que está sendo feita atribuição de auto-estrutura completa. Os resultados obtidos ilustram o desempenho e a eficiência da metodologia proposta. / The application of multivariable control techniques with the aid of computing tools has been largely used in projects of complex control systems that are based on the concept of state-variables. The objective of this paper is to show the development of a tracking-system with state-feedback for a prototype of a parallel propeller system presenting nonlinear dynamics with three degrees-of-freedom but having only two controlled. Two mathematical models are used: a linear model and a nonlinear model. The linear representation is used to design the gain matrices of the linear control system. The nonlinear model is obtained through the virtual prototyping environment system ADAMS®, using modeling techniques of multi-body systems to obtain the dynamic motion equations. Then, the nonlinear model is exported to SIMULINK® (MATLAB®). The simulation is used to verify if the applied linear control techniques are able to control the nonlinear model and to analyze the system behavior (control system plus nonlinear plant). The design of the control system is done using the entire eigenstructure assignment technique. The results show the performance and the efficiency of the proposed methodology.

Este trabalho apresenta a avaliação experimental em túnel aerodinâmico de características de dois aerogeradores de pequeno porte com cinco pás. Para isso, utilizando-se prototipagem 3D, construíram-se dois modelos em escala reduzida, os quais foram avaliados primeiramente utilizando-se Pás Ótimas de Betz e depois Pás Ótimas de Betz Modificadas. Antes de se avaliar o equipamento determinou-se a distribuição de velocidades na seção transversal do túnel com o auxílio de um tubo de Pitot. Com o perfil de velocidades do túnel conhecido, determina-se o torque estático do protótipo com o uso de um torquímetro digital acoplado ao eixo do equipamento, que registrou todas as leituras para as faixas de velocidade de 1 m/s até 9,88 m/s. Também com o torquímetro avalia-se a influência da posição angular das pás no torque medido. Para tanto, elas são projetadas móveis no hub, o que possibilitou variar sua angulação em relação ao escoamento, mudando assim o ângulo de ataque e, por conseguinte o torque produzido. Empregou-se um foto tacômetro para medir a rotação do modelo em giro livre. Com os dados obtidos, determina-se a curva de torque estático e a curva de RPM em função da velocidade incidente. Através da determinação experimental do perfil de velocidade incidente e do perfil de velocidade na esteira aerodinâmica de cada turbina é avaliada a variação da quantidade de movimento do escoamento e determinada a potência extraída pelos rotores em rotação livre. Este estudo visa contribuir com o projeto de um aerogerador real, prevendo as características aerodinâmicas que o equipamento apresentará se construído com o presente layout. Com os dados analisados se faz uma previsão para as curvas de potência dos protótipos. Os resultados experimentais de torque e potência demonstram boa aproximação com os resultados obtidos por avaliação analítica pelo método do elemento de pá. A prototipagem 3D administrada se mostrou eficaz traduzindo realismo e excelente custo-benefício. A turbina construída com Pás Ótimas de Betz apresentou torque estático 17,8% superior à construída com as Pás Modificadas e extraiu 22% a mais de potência do escoamento de ar. / This paper presents the experimental evaluation in wind tunnel of two small wind turbines features five blades. Therefore, using 3D prototyping, two models were built on a reduced scale, which were first evaluated using Optimal Blade Betz and Optimal Blade Betz Modified. Prior to evaluating the distribution machine at speeds determined in the tunnel cross-section with the aid of a Pitot tube. With the known tunnel velocity profile, determines the static torque of the prototype with the use of a digital torquimeter coupled to the machine axis, which recorded all the readings for the speed range of 1 m/s to 9,88 m/s. Also with the torquimeter evaluates the influence of the angular position of the blades in the measured torque. Therefore, it is mobile designed in the hub, allowing vary their angle in the outflow, thereby changing the angle of attack and therefore the torque produced. Employed a photo tachometer for measuring the rotation of the model in free spin. With the data, determines the static torque curve and RPM curve as a function of incident speed. Through experimental determination of the incident velocity profile and the velocity profile in the aerodynamic wake of each turbine is evaluated the variation of the amount of movement of the flow and determined the power extracted by the rotor in free rotation. This study aims to contribute to the design of a real wind turbine informing the aerodynamic characteristics of the equipment shall be constructed with this layout. With the data analyzed to make a prediction for the prototype power curves. The experimental results demonstrate torque and power good approximation to the results obtained by evaluation by analytical element of the paddle method. The turbine constructed with Optimal Betz Blades presented static torque 17,8% higher than constructed with the Modified Blades and extracted 22% more power air outflow.

O presente trabalho, com base na Ciência e Tecnologia, consiste no aprimoramento de um produto local, qual seja a requalificação da estatueta O Laçador, comercializada em diferentes materiais e em diversos pontos turísticos do Rio Grande do Sul. Através da contextualização histórica do monumento O Laçador, símbolo do povo gaúcho, da pesquisa de tecnologia tridimensional (3D) com Scanner 3D a Laser Móvel, da prototipagem rápida em impressora 3D e da fundição da estatueta O Laçador na técnica de colagem de barbotina, este trabalho exemplifica uma possibilidade de ação do designer dentro de um projeto de Design e Território. Este trabalho também teve por objetivo avaliar a incorporação e inertização do resíduo pó de aciaria na massa cerâmica para reprodução da estatueta O Laçador enquanto suporte material ecologicamente amigável. Por fim, também foi objetivo contribuir com a preservação da memória coletiva de um monumento que é patrimônio histórico e cultural, bem como resgatar a memória do grande escultor gaúcho Antonio Caringi, nome a ser lembrado junto ao monumento O Laçador. / This work, based on Science and Technology, is the enhancement of a local product, namely, which is the qualification of the small-scale statue O Laçador, marketed in different materials and various tourist spots of Rio Grande do Sul. Through the historical context of the monument O Laçador that symbolizes the people “gaúcho”, search technology three-dimensional with 3D Laser Scanner, rapid prototyping 3D printer and the casting of the small-scale statue O Laçador in the technique of slip casting, this work exemplifies a possible action of the designer within a project Territory Design. This work also aimed to assess the incorporation and inerting waste of EAF powder into ceramic mass of the statuette for making O Laçador material in support environmentally friendly. Finally, this work also sought to contribute to the preservation of the collective memory of a monument that is historical and cultural heritage, as well as rescue the memory of the great sculptor Antonio Caringi, name to be remembered by the monument O Laçador.

Orientador: Marco Antonio Alves do Valle / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Artes / Made available in DSpace on 2018-08-16T05:43:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Coser_ThiagoJose_M.pdf: 5818410 bytes, checksum: 0f24a09de35a58913936bf66980dd539 (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: Este trabalho apresenta uma pesquisa prática sobre o uso de tecnologias CAD/CAM com foco no uso de prototipagem rápida em Arte. O trabalho está organizado de modo a explicar a tecnologia empregada, apresentando uma seleção de principais artistas que se utilizam de PR para desenvolver suas obras. Por fim há uma produção poética pessoal, com a intenção de situar a relevância deste discurso na história da Arte / Abstract: This work presents a practical research on the use of CAD / CAM technologies focusing on rapid prototyping use in Art. The work is organized to explain the technology used, presenting a selection of main artists who use PR to develop their works. Finally there is a personal poetic production, with the intention to place the relevance of this discourse in the history of Art / Mestrado / Artes / Mestre em Artes

Orientador: João Mauricio Rosario / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-07T09:49:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cassemiro_EdnaRodrigues_D.pdf: 10193444 bytes, checksum: 5654d77b37fab6dc993387fd82e17270 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: A necessidade de aumentar as especificações na área de controle de juntas robóticas contribui para que novas leis de controle avançado sejam estudadas. Mas, antes da implementação dessas novas estratégias de controle no sistema reaL a suas validações podem ser feitas dentro de um ambiente virtual realístico, através de simulação e prototipagem rápida. Assim, o objetivo deste trabalho é primeiramente a criação de tal ambiente virtual utilizando Matlab/Simulink@, onde são inseridos a cinemática dinâmica, parte geométrica, atuadores, controladores e IHM (interface homeme-máquina). Em seguida, o projeto e a validação de leIs de controle preditivo robusto aplicado a juntas robóticas é implementado dentro desse ambiente, com uma aplicação particular de uma mesa de posicionamento com 3 graus de liberdade. As leis de controle seguem um original conceito com a combinação de estruturas de controle preditivo sob a forma RST e as características de robustificação de encontro às incertezas não-estruturadas através da parametrízação de Youla. A sintonia dos parâmetros também é considerada como parte do ambiente virtual. O simulador desenvolvido permite finalmente avaliar o desempenho obtido com a lei de controle avançada, mostrando o bom desempenho com relação às perturbações e à rejeição de ruídos. / Abstract: Satisfying more and more severe specifications in the field of robotic joints control requires now implementation of advanced control laws. But, before applying these new strategies on the system, their validation within a realistic virtual environment, used for simulation and rapid prototyping purposes, is necessary. The aim of this work is first the elaboration of such of virtual environment in the Matlab/Simulink@ ffamework, including kinematics, dynamics, geometric part, actuators, controllers and appropriate HMI interfaces. Further, the design and validation of robust predictive control laws for robotic joints control is developed, within this environment, with a particular application to a positioning table with 3 degree-of-freedom The axis control law follows an original concept mixing predictive control structures under an RST form and robustification features against unstructured uncertainties through the Youla parameterization. Tuning of control law parameters is also considered as part of the virtual environment. The developed simulator finally enables to assess the performances obtained with the advanced control law, showing the good performance in relation to disturbances and measurement noise rejection. / Doutorado / Mecanica dos Sólidos e Projeto Mecanico / Doutor em Engenharia Mecânica