Mecatrone
type: channel
description: Para submeter seu artigo, vá para Submissões online.
publisher: Universidade de São Paulo. Escola Politécnica.
language: es
publication name: Mecatrone
issn: 2526-8260
items: Editorial v.8
items: Modelagem e controle de interações entre pedestre e ciclista em espaços compartilhados usando a metodologia PFS/RdP (Production Flow Schema)
items: Tutorial de como baixar e utilizar o programa “Autodesk Fusion”
items: Guia Inicial do Auto Multiple Choice (AMC) para Arquivos .TXT
items: Tutorial de Instalação do Windows Subsystem for Linux (WSL)
items: Editorial
items: Andador com mecanismo de erguimento e sistema de monitoramento de caminhada
items: Estratégia de navegação autônoma de drones em ambientes internos com redes neurais
items: Avaliação da Resiliência de Cadeias Logísticas de Alimentos na Pandemia de COVID-19 usando Modelagem a Eventos Discretos
items: Linha de fabricação de carrinho seguidor de linha
items: Modelagem de fluxo aeroportuário por meio de sistemas a eventos discretos
items: Modelagem de produção de lentes MODE para satélites como Sistema a Eventos Discretos
items: Estudo Acerca da Automatização dos Processos de Solo de um Avião
items: Automatização do descarregamento de contêineres em navios cargueiros de grande porte e segmentação de posicionamento baseada em cores
items: Simulation of a liquid propellant rocket engine manufacturing assembly line utilizing the PFS/PN methodology
items: Um Estudo Conceitual Acerca da Automatização dos Restaurantes Universitários da USP
items: O conceito de controle de sistema a eventos discretos aplicado na manufatura de tanque de hidrogênio
items: Modelo e controle da dinâmica de um veículo e monitoramento da atitude e atuação
items: Projeto de automatização do processo de produção de comidas em rede de fast-food a partir de um sistema a eventos discretos
items: E-cycle: sistema seletor de recicláveis
items: Projeto e implementação de assistente pessoal para agendamento de compromissos
items: Pesquisa e Desenvolvimento do Sistema de Controle de uma Interface Háptica para Aprendizado e Testes de Controle Motor
items: Mecatrone, volume 4
items: Síntese histórica da Escola Avançada de Engenharia Mecatrônica
items: Estudo da dinâmica de um glider - 'planador' submarino para monitoração oceanográfica
items: Procedimento para cálculo experimental da posição do centro de gravidade de veículos rodoviários
items: Sistema de simulação e design para realidade aumentada baseada em vídeo-mapping
items: Beneficios de la utilización del variador de frecuencia en el control de nivel en sistemas de abastecimiento de agua

Editorial v.8
type: item
subject: Editorial
  topic: section
creator: Constanza Maria Reis da Silva Mariano
rights: Derechos de autor 2025 Constanza Maria Reis da Silva Mariano http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2025-11-27
publication date: 2025-11-27
starting page: 1
ending page: 2
doi: 10.11606/issn.2526-8260.mecatrone.2025.243292

Modelagem e controle de interações entre pedestre e ciclista em espaços compartilhados usando a metodologia PFS/RdP (Production Flow Schema)
type: item
description: Esse artigo irá abordar as interações entre os trajetos de pedestres e ciclistas em uma praça. Dessa maneira, o problema a ser resolvido está em como os ciclistas e pedestres devem transitar pela praça sem que haja conflitos entre eles e de que maneira os seus trajetos podem ser otimizados a partir do tamanho da praça. A abordagem adotada foi de modelar o sistema em dois casos distintos, um sem conflito entre os entes, portanto sem controle, e outro com interaçao entre os elementos e o modelo de controle. O sistema foi simplificado em 4 entradas e 6 saídas e sua modelagem foi feita usando a rede de petri (RdP) seguindo o passo a passo da metodologia PFS/RdP. A validação do modelo será através da simulação da RdP usando o software Pipe. Para a programação do CLP.
subject: Artigos
  topic: section
subject: Controle
  topic: keywords
subject: Modelagem
  topic: keywords
subject: Rede de Petri
  topic: keywords
subject: Sistemas a Eventos Discreto
  topic: keywords
subject: Sinalização
  topic: keywords
subject: Semáforo
  topic: keywords
subject: Process Flow Schema
  topic: keywords
creator: Augusto Campos
creator: Henrique Zenga Carrenho
creator: Vinicius Santos Farina
rights: Derechos de autor 2025 Vinicius Santos Farina, Augusto Campos, Henrique Zenga Carrenho http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2025-11-27
publication date: 2025-11-27
starting page: 1
ending page: 19
doi: 10.11606/issn.2526-8260.mecatrone.2025.231937

Tutorial de como baixar e utilizar o programa “Autodesk Fusion”
type: item
description: Este artigo apresenta um tutorial introdutório para a utilização do software “Fusion”, com foco em sua aplicação em projetos de iniciação científica. São abordadas de forma sequencial e didática as principais ferramentas e funcionalidades do programa, desde a instalação até a criação de peças para impressão 3D. Os tópicos exploram desde recursos básicos como Sketch, Extrude, Revolve e Loft, até aspectos mais avançados como modelagem de engrenagens (cilíndricas e cônicas), aplicação de roscas, importação de componentes do McMaster-Carr, montagem de conjuntos via Grabcad e criação de animações com múltiplas junções. O tutorial visa fornecer uma base para estudantes e pesquisadores que desejam incorporar o Fusion aos seus projetos de engenharia.
subject: Textos Livres
  topic: section
subject: Animação
  topic: keywords
subject: Autodesk Fusion 360
  topic: keywords
subject: CAD
  topic: keywords
subject: Engrenagens
  topic: keywords
subject: Impressão 3D
  topic: keywords
subject: Iniciação científica
  topic: keywords
subject: Modelagem 3D
  topic: keywords
subject: Projeto mecânico
  topic: keywords
creator: Davi Nagai Matias
rights: Derechos de autor 2025 Davi Nagai Matias http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2025-11-27
publication date: 2025-11-27
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doi: 10.11606/issn.2526-8260.mecatrone.2025.238268

Guia Inicial do Auto Multiple Choice (AMC) para Arquivos .TXT
type: item
description: Este documento apresenta um guia introdutório sobre a configuração inicial do Auto Multiple Choice (AMC), uma ferramenta open-source voltada para a criação e correção automatizada de exames de múltipla escolha. O tutorial abrange desde a instalação e atualização do software até a configuração dos pacotes necessários para seu funcionamento adequado, com ênfase no uso do WSL para ambientes Windows.
subject: Textos Livres
  topic: section
subject: AMC
  topic: keywords
subject: Auto Multiple Choice
  topic: keywords
subject: Questionário
  topic: keywords
subject: Instalação
  topic: keywords
subject: Tutorial
  topic: keywords
creator: Carlos Eduardo Silva de Marchi
creator: Jhonatan Ribeiro dos Santos
creator: Pedro Henrique Rosa Teixeira
rights: Derechos de autor 2025 Jhonatan Ribeiro dos Santos, Pedro Henrique Rosa Teixeira, Carlos Eduardo Silva de Marchi http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2025-11-27
publication date: 2025-11-27
starting page: 1
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doi: 10.11606/issn.2526-8260.mecatrone.2025.237448

Tutorial de Instalação do Windows Subsystem for Linux (WSL)
type: item
description: Este tutorial orienta sobre a ativação do Windows Subsystem for Linux (WSL), que permite ao Windows rodar uma máquina Linux em um ambiente Windows, executando distribuições Linux diretamente no sistema operacional. Explica como verificar a compatibilidade do sistema, ativar os componentes necessários e instalar uma distribuição Linux, como o Ubuntu.
subject: Textos Livres
  topic: section
subject: WSL
  topic: keywords
subject: Tutorial
  topic: keywords
subject: Questionário
  topic: keywords
subject: Instalação
  topic: keywords
creator: Carlos Eduardo Silva de Marchi
creator: Jhonatan Ribeiro dos Santos
creator: Pedro Henrique Rosa Teixeira
rights: Derechos de autor 2025 Jhonatan Ribeiro dos Santos, Carlos Eduardo Silva de Marchi, Pedro Henrique Rosa Teixeira http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2025-11-27
publication date: 2025-11-27
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ending page: 9
doi: 10.11606/issn.2526-8260.mecatrone.2025.237428

Editorial
type: item
subject: Editorial
  topic: section
creator: Constanza Maria Reis da Silva Mariano
rights: Derechos de autor 2024 Constanza Maria Reis da Silva Mariano http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2024-12-29
publication date: 2024-12-29
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ending page: 2
doi: 10.11606/issn.2526-8260.mecatrone.2024.232601

Andador com mecanismo de erguimento e sistema de monitoramento de caminhada
type: item
description: Com o envelhecimento da população, o desgaste físico dos cuidadores de idosos com baixa mobilidade tem se tornado um problema cada vez mais relevante para a sociedade. Para abordar essa questão, este trabalho desenvolveu um andador equipado com um mecanismo de elevação de pacientes a partir da posição sentada e com um sistema de aquisição de dados para monitorar as condições de caminhada. Inicialmente, foram realizadas análises teóricas para determinar as melhores estratégias de elevação de uma pessoa a partir da posição sentada, identificando a posição ideal dos apoios para a manobra, os principais riscos à segurança do paciente, como quedas, e os dados mais relevantes para o monitoramento da caminhada. Com base nessas informações e nos requisitos do projeto, foram estudados modelos existentes de andadores com mecanismos de elevação, os quais serviram como referência para o design inicial. Alterações foram implementadas durante a fase de prototipagem. O andador projetado utiliza uma alavanca acionada pelo cuidador com os pés para o mecanismo de elevação. Ele também inclui faixas de segurança para prevenir quedas, apoios para braços e joelhos, rodas com travas e um sistema de monitoramento que registra dados como oxigenação, frequência cardíaca, desequilíbrios, velocidade e aceleração. Um protótipo de madeira foi construído e submetido a testes, os quais demonstraram que o equipamento apresenta boa ergonomia e viabilidade de uso. Observou-se uma maior facilidade na elevação do paciente, exigindo menor esforço por parte do cuidador.
subject: Artigos
  topic: section
subject: Monitoramento de caminhada
  topic: keywords
subject: Dispositivo de assistência física
  topic: keywords
subject: Auxílio de sentado para de pé
  topic: keywords
creator: Leticia Miyuki Kimoto
creator: Gabriela Kazumi Ono Leal
creator: Oswaldo Horikawa
rights: Derechos de autor 2024 Gabriela Kazumi Ono Leal, Leticia Miyuki Kimoto, Oswaldo Horikawa http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2024-12-29
publication date: 2024-12-29
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ending page: 7
doi: 10.11606/issn.2526-8260.mecatrone.2024.232415

Estratégia de navegação autônoma de drones em ambientes internos com redes neurais
type: item
description: Os drones são veículos aéreos não tripulados e sua utilização em ambientes internos possui diversas aplicações, como nas áreas de logística, armazenamento e segurança. A navegação autônoma facilita os acessos, aumenta a eficiência, e reduz custos operacionais. Ao mesmo tempo, esse tipo de aplicação introduz desafios de posicionamento sobretudo devido à imprecisão de sinais de GPS, o principal método implementado em ambientes abertos. Neste contexto, propõe-se o desenvolvimento de uma estratégia de localização nesse cenário baseada em modelos de redes neurais convolucionais, responsáveis por realizar classificações de trajetória nas quais se baseiam as tomadas de decisão do algoritmo de controle do sistema.
subject: Artigos
  topic: section
subject: Drones
  topic: keywords
subject: Navegação autônoma
  topic: keywords
subject: Redes neurais
  topic: keywords
subject: Localização interna
  topic: keywords
creator: Sophia Celine Rafael Alves Pereira
creator: Fábio Calça Carvalho
rights: Derechos de autor 2024 Sophia Celine Rafael Alves Pereira, Fábio Calça Carvalho http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2024-12-28
publication date: 2024-12-28
starting page: 1
ending page: 13
doi: 10.11606/issn.2526-8260.mecatrone.2024.232404

Avaliação da Resiliência de Cadeias Logísticas de Alimentos na Pandemia de COVID-19 usando Modelagem a Eventos Discretos
type: item
description: A pandemia de COVID-19 impactou de forma significativa as cadeias de suprimentos (SC) em escala global, modificando padrões de compra de alimentos, intensificando o uso de serviços digitais e afetando processos logísticos e de distribuição devido à escassez de força de trabalho, interrupções no transporte e novas exigências de segurança e higiene. Os efeitos adversos desse cenário foram analisados e simulados no estudo “Food Retail Supply Chain Resilience and the COVID-19 Pandemic: A Digital Twin-Based Impact Analysis and Improvement Directions” (BURGOS; IVANOV, 2021), que fundamenta a presente pesquisa. Neste trabalho, utiliza-se a Simulação a Eventos Discretos, com modelagem em Redes de Petri, para estruturar um sistema de controle aplicado às cadeias de suprimentos. Através dessa abordagem, busca-se evidenciar como diferentes cenários decorrentes da pandemia influenciam os sinais de controle e o comportamento do modelo, permitindo uma avaliação mais aprofundada da resiliência das cadeias logísticas alimentares.
subject: Artigos
  topic: section
subject: Sistemas a Eventos Discretos
  topic: keywords
subject: Redes de Petri
  topic: keywords
subject: Automação
  topic: keywords
subject: Cadeias de Suprimentos
  topic: keywords
subject: Pandemia COVID-19
  topic: keywords
creator: Caic Hein Fernandes Maciel
creator: Gabriel Cordeiro Caram
creator: Gustavo Loiola dos Santos
rights: Derechos de autor 2025 Gabriel Cordeiro Caram, Caic Hein Fernandes Maciel, Gustavo Loiola dos Santos http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2025-11-27
publication date: 2025-11-27
starting page: 1
ending page: 16
doi: 10.11606/issn.2526-8260.mecatrone.2025.232333

Linha de fabricação de carrinho seguidor de linha
type: item
description: Este projeto apresenta o desenvolvimento e a análise de um sistema de montagem de carrinhos seguidores de linha utilizando a abordagem de Sistemas a Eventos Discretos (SED). O processo produtivo é composto por três etapas: corte robótico das peças, montagem manual dos componentes eletrônicos e programação do microcontrolador. O principal desafio consiste em garantir a sincronização entre as etapas, evitando bloqueios e assegurando a eficiência operacional. A modelagem foi realizada por meio de Redes de Petri e Programação Funcional Sequencial (PFS), permitindo descrever o comportamento dinâmico do sistema e estruturar a lógica de controle. Os resultados evidenciam que o uso de SED possibilitou uma análise detalhada do fluxo produtivo e a implementação de um sistema confiável e eficiente, resultando em redução de tempos improdutivos e melhoria da qualidade final. O projeto reforça a aplicabilidade de metodologias SED em ambientes industriais e sua relevância para avanços em automação e controle.
subject: Artigos
  topic: section
subject: Sistemas a Eventos Discretos
  topic: keywords
subject: Redes de Petri
  topic: keywords
subject: Automação
  topic: keywords
subject: montagem de carrinhos
  topic: keywords
subject: Metodologia PFS/RdP
  topic: keywords
creator: Dayane Pereira de Souza
creator: Miguel Fernandes Viana dos Santos Oliveira
rights: Derechos de autor 2025 Dayane Pereira de Souza, Miguel Fernandes Viana dos Santos Oliveira http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2025-11-27
publication date: 2025-11-27
starting page: 1
ending page: 13
doi: 10.11606/issn.2526-8260.mecatrone.2025.232013

Modelagem de fluxo aeroportuário por meio de sistemas a eventos discretos
type: item
description: O desempenho de sistemas aeroportuários tornou-se cada vez mais impactante em um mundo globalizado. A gestão eficiente do fluxo de aeronaves em aeroportos é de extrema importância, especialmente do ponto de vista financeiro, e, portanto, exige que as operações sejam realizadas da maneira mais rápida possível para aumentar a produtividade das aeronaves. Para alcançar esse objetivo, é essencial compreender o funcionamento dessas operações. Com esse intuito, foi modelado um sistema aeroportuário simplificado, considerando uma única pista para pousos e decolagens, taxiways para chegada e partida, um pátio com capacidade para seis aeronaves, além de serviços de solo realizados após o estacionamento. Para essa modelagem, utilizou-se a abordagem Production Flow Schema (PFS) e redes de Petri, caracterizando o sistema como um modelo a eventos discretos. Essa abordagem também possibilitou a programação de um controlador lógico utilizando a linguagem Ladder Diagram (LD). O modelo desenvolvido mostrou-se robusto e facilmente adaptável, permitindo o estudo de casos específicos de aeroportos, visando a compreensão detalhada de seu funcionamento e a identificação de possíveis pontos de otimização, além de facilitar a automação dos processos.
subject: Artigos
  topic: section
subject: Ladder
  topic: keywords
subject: Sistemas aeroportuários
  topic: keywords
subject: Metodologia PFS/RdP
  topic: keywords
subject: Rede de Petri
  topic: keywords
creator: Edilson Elias Barbosa Guedes Dias
creator: Flávio Silva Ferro
creator: Giovanni Cangiano
rights: Derechos de autor 2024 Edilson Barbosa Guedes Dias, Giovanni Cangiano, Flávio Silva Ferro http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2024-12-29
publication date: 2024-12-29
starting page: 1
ending page: 11
doi: 10.11606/issn.2526-8260.mecatrone.2024.231875

Modelagem de produção de lentes MODE para satélites como Sistema a Eventos Discretos
type: item
description: Este trabalho aborda o sistema de produção de lentes MODE (Multiple-order Diffractive Engineered Surface), lentes de alta tecnologia usadas em satélites (DUPUIS, 2022). O principal desafio é a automação do processo de fabricação, que apresenta alta complexidade, custos elevados e demanda cuidados rigorosos. Essa produção pode ser considerada como um sistema a eventos discretos, onde cada etapa representaria um evento. Nesse artigo, vamos propor uma modelagem do controle do processo de produção das lentes via Redes de Petri, usando a metodologia PFS\RdP (MIYAGI, 1996). Com a Rede de Petri em mãos, aplica-se uma metodologia de isomorfismo para programar o sistema de controle em um controlador programável com a linguagem Ladder. O que motivou essa escolha foi o interesse por tecnologias de alto padrão e as nuances que podem surgir em sua produção. Esse projeto pode assumir o Objetivo de Desenvolvimento Sustentável número 9 da ONU, referente à Indústria, Inovação e Infraestrutura. Particularmente, se encaixa no tópico 9.5: fortalecer a pesquisa científica, melhorar as capacidades tecnológicas de setores industriais, incentivando a inovação.
subject: Artigos
  topic: section
subject: Sistemas a Eventos Discretos
  topic: keywords
subject: Automação
  topic: keywords
subject: Redes de Petri
  topic: keywords
subject: Lentes MODE
  topic: keywords
subject: IEC 61131-3
  topic: keywords
creator: Fabio Baptista Cardoso
creator: João Luis Ritton Costa
creator: Lucas Panfilo Donaire
rights: Derechos de autor 2024 Lucas Panfilo Donaire, João Ritton, Fabio Baptista http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2024-12-29
publication date: 2024-12-29
starting page: 1
ending page: 18
doi: 10.11606/issn.2526-8260.mecatrone.2024.231755

Estudo Acerca da Automatização dos Processos de Solo de um Avião
type: item
description: Este trabalho apresenta a automação dos processos de solo de aeronaves, abrangendo embarque e desembarque de passageiros, abastecimento de combustível e transporte de bagagens. O sistema de controle proposto integra sensores e atuadores responsáveis pela coordenação dessas atividades, visando reduzir falhas operacionais, aumentar a segurança e otimizar a eficiência. A modelagem é realizada por meio de Redes de Petri (RdP), permitindo a representação estruturada de estados, transições e intertravamentos. A validação ocorre por simulações no software PIPE 4.3, assegurando a ausência de bloqueios e a correta alocação de recursos. Em seguida, o modelo é convertido para Ladder (LD), conforme a norma IEC 61131-3, possibilitando sua implementação em Controladores Lógicos Programáveis (CLPs). Os resultados indicam ganhos de eficiência e segurança nas operações de solo, contribuindo para a modernização e sustentabilidade das atividades aeroportuárias.
subject: Artigos
  topic: section
subject: Aeronáutica
  topic: keywords
subject: Processos de Solo
  topic: keywords
subject: Aeroportos
  topic: keywords
subject: Rede de Petri
  topic: keywords
subject: Controladores Logicamente Programáveis
  topic: keywords
creator: Adevaldo dos Santos Pinto Junior
creator: João Nicolas Retti
creator: Luiz Henrique Piffer Marques
rights: Derechos de autor 2025 João Nicolas Retti, Luiz Henrique Piffer Marques, Adevaldo dos Santos Pinto Junior http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2025-11-27
publication date: 2025-11-27
starting page: 1
ending page: 19
doi: 10.11606/issn.2526-8260.mecatrone.2025.231517

Automatização do descarregamento de contêineres em navios cargueiros de grande porte e segmentação de posicionamento baseada em cores
type: item
description: Este trabalho propõe, no contexto de Sistemas a Eventos Discretos (SED), um método de automação e controle para o descarregamento de navios cargueiros de grande porte, incluindo a segmentação espacial de contêineres de diferentes marcas, aproximada por cores distintas. O processo atual depende fortemente de operadores humanos, o que representa vulnerabilidade devido a fatores como fadiga e desatenção, além de reduzir a eficiência operacional. A automação visa mitigar esses riscos e otimizar o tempo de operação, diminuindo a ociosidade dos navios e o tempo de espera para atracação. O controle foi modelado com 39 sinais, sendo 30 de entrada, seguindo a metodologia da disciplina PMR3305: definição da arquitetura física e modelo estrutural, modelagem comportamental via PFS e Redes de Petri, validação no PIPE 4.3 e conversão para Ladder Diagram (LD) por isomorfismo. Conclui-se que a implementação de sistemas automatizados de descarregamento é viável e pode aumentar a segurança, a organização e a eficiência das operações portuárias em larga escala.
subject: Artigos
  topic: section
subject: Automação
  topic: keywords
subject: Controle
  topic: keywords
subject: Navios
  topic: keywords
subject: Descarregamento
  topic: keywords
subject: Container
  topic: keywords
creator: Mateus Matzkin Gurza
creator: Thiago Daquino Velasquez
creator: Thiago Rosa Carvalho
rights: Derechos de autor 2025 Mateus Matzkin Gurza, Thiago Daquino Velasquez, Thiago Rosa Carvalho http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2025-11-27
publication date: 2025-11-27
starting page: 1
ending page: 24
doi: 10.11606/issn.2526-8260.mecatrone.2025.231503

Simulation of a liquid propellant rocket engine manufacturing assembly line utilizing the PFS/PN methodology
type: item
description: The system addressed in this paper pertains to an assembly line for liquid propellant rocket engines equipped with turbopump. The challenge involves automating the process of metal 3D printing for the turbopump and combustion chamber, followed by heat treatment for stress relief, X-ray computed tomography inspection, and the subsequent movement of components throughout the factory. To achieve this, the PFS/PN methodology was employed to facilitate a detailed analysis of the system, ensuring control over its inputs and outputs. The system was simulated using the ProModel Discrete Event Simulator, and the results were scrutinized, indicating the robustness of the simulation. Following the Ladder methodology, programming for Programmable Logic Controllers was also developed.
subject: Artigos
  topic: section
subject: Liquid Propellant Rocket Engine
  topic: keywords
subject: Discrete Event System
  topic: keywords
subject: Metal Additive Manufacturing
  topic: keywords
subject: Industry 4.0
  topic: keywords
creator: Jhonatan Ribeiro dos Santos
creator: Eduardo Seiji Suguimoto Miyazato Ferrer
rights: Derechos de autor 2023 Jhonatan Ribeiro dos Santos, Eduardo Seiji Suguimoto Miyazato Ferrer http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2024-02-22
publication date: 2024-02-22
starting page: 1
ending page: 18
doi: 10.11606/issn.2526-8260.mecatrone.2023.221035

Um Estudo Conceitual Acerca da Automatização dos Restaurantes Universitários da USP
type: item
description: Foi realizado um estudo conceitual para a automação dos "Bandejões" da USP com a finalidade de reduzir as filas. O estudo foi realizado usando as metodologias de Production Flow Scheme e Rede de Petri. Tal modelo, que contém 13 entradas e 8 saídas, foi verificado com a árvore de alcançabilidade e traduzido para a linguagem de programação Ladder de acordo com a norma IEC 61131-3.
subject: Artigos
  topic: section
subject: Restaurante Universitário
  topic: keywords
subject: Automatização
  topic: keywords
subject: Rede de Petri
  topic: keywords
creator: Gabriel Dias de Almeida
creator: Gabriel Morth Cursino
creator: Iago Baldim Mendes
rights: Derechos de autor 2023 Iago Baldim Mendes, Gabriel Morth Cursino, Gabriel Dias de Almeida http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2023-12-31
publication date: 2023-12-31
starting page: 1
ending page: 11
doi: 10.11606/issn.2526-8260.mecatrone.2023.220896

Editorial
type: item
subject: Editorial
  topic: section
creator: Constanza Maria Reis da Silva Mariano
rights: Derechos de autor 2023 Constanza Maria Reis da Silva Mariano http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2023-12-29
publication date: 2023-12-29
starting page: 1
ending page: 2
doi: 10.11606/issn.2526-8260.mecatrone.2023.220751

O conceito de controle de sistema a eventos discretos aplicado na manufatura de tanque de hidrogênio
type: item
description: Atualmente, a emissão de gases de efeito estufa pela humanidade é um tópico crítico para o aquecimento global, criando a necessidade do desenvolvimento de tecnologias mais sustentáveis. No âmbito de meios de transporte, destacam-se os veículos movidos a hidrogênio, projeto que surgiu há algumas décadas, mas ainda não foi implementado rotineiramente, principalmente pela necessidade de tanques específicos para armazenamento do gás no veículo. Dessa maneira, o presente trabalho busca descrever e modelar as etapas essenciais de fabricação de um tanque de hidrogênio, seguindo como referência os utilizados nos carros Toyota Mirai. Partindo da descrição por meio de Redes de Petri, as principais características e os requerimentos de uma planta de fabricação de tanques de hidrogênio foram esquematizados, traduzindo o modelo para Ladder, ao final.
subject: Artigos
  topic: section
subject: Automação da manufatura do tanque de hidrogênio
  topic: keywords
subject: Veículo elétrico a células de combustível (FCEV)
  topic: keywords
subject: Sistema a eventos discretos (SED)
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creator: Sofia Lopes Suesdek Rocha
creator: Soitiro Oura
rights: Derechos de autor 2023 Sofia Lopes Suesdek Rocha, Soitiro Oura https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
date: 2023-12-29
publication date: 2023-12-29
starting page: 1
ending page: 22
doi: 10.11606/issn.2526-8260.mecatrone.2023.220818

Modelo e controle da dinâmica de um veículo e monitoramento da atitude e atuação
type: item
description: Este trabalho inicia o texto com a apresentação do problema e o objetivo de propor um método de controle e monitoramento de veículos sobre trilhos com a finalidade de aperfeiçoar a segurança do vagão contra tombamentos. Tendo isso em mente, o veículo foi modelado usando princípios de mecânica de Newton-Euler e Lagrangeana, o modelo representa a dinâmica lateral do trem. De posse do modelo, os sistemas são estudados observando seu comportamento no domínio do tempo e da frequência, sendo possível identificar suas respectivas frequências naturais e modos de vibrar. Para resolver o problema de monitoramento, foi desenvolvido um aplicativo com o MIT App Inventor com a finalidade de usufruir do chip IMU presente em todos os smartphones modernos. O aplicativo consegue salvar a informação na memória do dispositivo e então exportar os sinais do giroscópio e do acelerômetro, com esses sinais é possível utilizar um filtro complementar para aferir o ângulo de rolagem com maior precisão. Portanto, com o modelo dinâmico e o monitoramento do veículo é proposto um sistema de controle LQR que utiliza dois atuadores eletromagnéticos agindo no vagão e no truque lateralmente com a finalidade de manter a rolagem do vagão controlada evitando tombamentos do trem. O sistema é então avaliado em situação de regime permanente durante uma curva e os resultados são discutidos.
subject: Artigos
  topic: section
subject: Dinâmica
  topic: keywords
subject: Controle Ótimo
  topic: keywords
subject: Monitoramento
  topic: keywords
subject: Trens
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creator: Matheus José Oliveira dos Santos Dias
rights: Derechos de autor 2023 Matheus José Oliveira dos Santos Dias http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2023-12-29
publication date: 2023-12-29
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doi: 10.11606/issn.2526-8260.mecatrone.2023.220754

Projeto de automatização do processo de produção de comidas em rede de fast-food a partir de um sistema a eventos discretos
type: item
description: O projeto de automação proposto visa aprimorar a eficiência da produção em um ambiente de fast-food, especificamente na fabricação de hambúrgueres, batatas fritas e nuggets. Utilizando a metodologia de Sistemas a Eventos Discretos (SED), a abordagem emprega uma arquitetura física que incorpora dispositivos de detecção, monitoramento, comando e atuação, todos conectados a um Controlador Lógico Programável (CLP). A norma IEC 61131-3 guia a programação dos CLPs, empregando a linguagem Ladder Diagram (LD) para traduzir os modelos de rede de Petri para a lógica de controle do sistema. A modelagem do comportamento do sistema é realizada por meio da metodologia Production Flow Schema (PFS) e redes de Petri, proporcionando uma representação visual clara dos subprocessos, incluindo a produção de cada item e os intertravamentos necessários. A validação do controle é executada por simulações utilizando o software PIPE 4.3, permitindo ajustes antes da conversão para LD. Os resultados esperados abrangem uma melhoria substancial na eficiência operacional. A automação busca garantir consistência na qualidade do produto, redução de erros e aumento da capacidade produtiva. Ao minimizar a intervenção humana, o sistema também pretende otimizar a produção, proporcionando benefícios tanto para a empresa quanto para a experiência do cliente. O desenvolvimento do projeto segue uma metodologia de cinco etapas, que englobam desde a definição da arquitetura física até o comissionamento das Entradas/Saídas no sistema real. A transcrição da Rede de Petri para a linguagem de programação é realizada por meio do isomorfismo, facilitando a implementação prática do controle. Em síntese, a integração de SED, metodologia PFS, modelagem de redes de Petri e programação conforme a norma IEC 61131-3 oferece uma abordagem robusta para o desenvolvimento de sistemas de automação complexos, proporcionando melhorias significativas na eficiência e na qualidade da produção em um ambiente de fast-food.
subject: Artigos
  topic: section
subject: Automação
  topic: keywords
subject: Sistema de controle
  topic: keywords
subject: Rede de Petri
  topic: keywords
subject: Fast-food
  topic: keywords
subject: Automatização
  topic: keywords
creator: Danilo Patah Dacca
creator: Pedro Bianco de Aquino
creator: Vítor Aun Kassab
rights: Derechos de autor 2023 Danilo Patah Dacca, Pedro Bianco de Aquino, Vítor Aun Kassab http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2023-12-29
publication date: 2023-12-29
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doi: 10.11606/issn.2526-8260.mecatrone.2023.220128

E-cycle: sistema seletor de recicláveis
type: item
description: O processo de seleção de materiais recicláveis envolve a identificação e classificação de materiais de acordo com sua característica e sua condução até seus respectivos recipientes. Para automatizar esse processo, pensou-se em um sistema de esteira transportadora que, com a presença de sensores, direciona o resíduo para seu respectivo coletor. A solução permite que esse processo de classificação de materiais presente em campos voltados para a sustentabilidade, como a reciclagem, seja otimizado e também que o trabalho humano envolvido nessa etapa seja dotado de maior inclusão. Como há emprego de mão de obra, trata-se de um sistema que não é totalmente independente. Considerando o sistema completo com todas as sub redes de intertravamentos, tem-se um total de 22 entradas e 11 saídas controladas e o processo será modelado utilizando a metodologia Production Flow Schema (PFS) para obtenção de uma rede de Petri (RdP), apresentada no formato de rede interpretada, associando sinais de entrada às transições e saídas aos lugares. O modelo de controle será validado através da verificação de boas propriedades de RdP utilizando um software como ferramenta e do comportamento da rede em termos dos estados alcançados ao longo de uma simulação. Para programação do controlador será utilizado Ladder, com a lógica do processo dada pela disposição vertical de rungs, obtidos através da conversão da rede de Petri por isomorfismo. Por fim, comparou-se os comportamentos observados na rede de Petri e no Ladder desse sistema para avaliar a coerência do mesmo e os resultados foram alinhados com o esperado.
subject: Artigos
  topic: section
subject: Coleta seletiva
  topic: keywords
subject: Recicláveis
  topic: keywords
subject: Rede de Petri
  topic: keywords
subject: Controle Programável
  topic: keywords
subject: Sistemas a Eventos Discretos
  topic: keywords
creator: Eduardo Milanez Araujo
creator: Miguel Oliveira Passos Figueiras Marques
creator: Vítor Viana de Paula
rights: Derechos de autor 2023 Eduardo Araujo, Vítor Viana, Miguel Marques http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2023-12-29
publication date: 2023-12-29
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doi: 10.11606/issn.2526-8260.mecatrone.2023.220281

Editorial
type: item
subject: Editorial
  topic: section
creator: Gabriel Henrique de Morais Pires
creator: Julia Martins Frejat
rights: Derechos de autor 2022 Gabriel Henrique de Morais Pires, http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2022-05-30
publication date: 2022-05-30
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doi: 10.11606/issn.2526-8260.mecatrone.2022.198400

Projeto e implementação de assistente pessoal para agendamento de compromissos
type: item
description: O processo de agendamento de compromissos envolve a condução de uma negociação entre duas ou mais pessoas e pode ser um processo tedioso para muitos, que leva a resultados não ótimos no agendamento devido à falta de comprometimento das pessoas à tarefa de negociação (tanto em ambientes profissionais como pessoais de cada um). Para resolver esse problema, foi proposta a implementação de um assistente com uma arquitetura dividida em dois grandes módulos: Semantizador, responsável por fazer o processamento de linguagem natural e criar um objeto com uma semântica que é utilizada pelo segundo módulo; Gerenciadores de Diálogo, responsáveis por conduzir o diálogo, processando as entradas dos usuários e gerando saídas. Essa solução permitiu que metade dos usuários que testaram o assistente conseguissem atingir seus objetivos e que a coleta das informações básicas do compromisso fosse feita com uma média de 3 turnos. Permitiu também uma taxa de 84% de acerto na identificação de entidades relevantes e de 53% de acerto na identificação das intenções relevantes expressas pelo usuário.
subject: Artigos
  topic: section
subject: Linguagem Natural
  topic: keywords
subject: Sistemas Multiagentes
  topic: keywords
subject: Processamento de Texto
  topic: keywords
creator: Mateus Ramos Vendramini
creator: Ricardo Ciriaco Camargo Imagure
creator: Marcos Ribeiro Pereira Barretto
rights: Derechos de autor 2022 Ricardo Ciriaco Camargo Imagure, Mateus Ramos Vendramini http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2022-05-30
publication date: 2022-05-30
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doi: 10.11606/issn.2526-8260.mecatrone.2022.165379

Pesquisa e Desenvolvimento do Sistema de Controle de uma Interface Háptica para Aprendizado e Testes de Controle Motor
type: item
description: Neste trabalho analisamos uma interface háptica presente no Laboratório de Biomecatrônica sob os aspectos estruturais, eletrônicos e quanto aos códigos empregados no seu funcionamento. Em seguida, utilizamos essa análise para desenvolver uma nova versão desse aparelho que pudesse ser utilizada como plataforma de aprendizado de controle e pudesse ser utilizada para testes realizados no laboratório. Foram realizadas modelagens dos sistemas elétricos, mecânicos e aplicados conceitos de controle para a modelagem de diversos sistemas capazes de controlar a posição angular do nosso aparelho. No final, comparamos esses sistemas sobre diversas condições para definirmos o mais adequado para nosso aparelho. Por fim, elaboramos um sistema para permitir a comunicação e troca de dados entre duas interfaces para futuros testes.
subject: Textos Livres
  topic: section
subject: Interface Háptica
  topic: keywords
subject: Teoria de Controle
  topic: keywords
subject: Observador de Estados
  topic: keywords
subject: Controle Cascata
  topic: keywords
creator: Pedro Bueno Carvalhaes
rights: Derechos de autor 2022 Pedro Bueno Carvalhaes http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2022-05-30
publication date: 2022-05-30
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doi: 10.11606/issn.2526-8260.mecatrone.2022.164291

Mecatrone, volume 4
type: item
description: Editorial do volume 4, número 1, 2019, da revista Mecatrone.
subject: Editorial
  topic: section
creator: Maurício Moreira de Avelar Alchorne
rights: Derechos de autor 2019 Maurício Moreira de Avelar Alchorne http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2019-12-31
publication date: 2019-12-31
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ending page: 2
doi: 10.11606/issn.2526-8260.mecatrone.2019.165443

Síntese histórica da Escola Avançada de Engenharia Mecatrônica
type: item
description: O presente texto busca apresentar uma síntese histórica da Escola Avançada de Engenharia Mecatrônica, projeto realizado pelo grupo PET - Automação e Sistemas da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (EPUSP). Para tanto, inicialmente descreve-se o projeto, relacionando suas características, para atender dois objetivos principais: diminuir a evasão dos ingressantes em engenharia mecatrônica e servir como um laboratório da graduação, isto é, como um espaço para testar novos métodos de ensino-aprendizagem. Por fim, faz-se uma análise histórica das melhorias implementadas de maneira incremental, ao longo dos 13 anos de existência do projeto, até atingir a forma atual.
subject: Textos Livres
  topic: section
subject: Ensino em engenharia
  topic: keywords
subject: Educação em engenharia
  topic: keywords
subject: Evasão
  topic: keywords
subject: Desistência
  topic: keywords
subject: Aprendizagem baseada em problemas
  topic: keywords
creator: Gabriel Moura Machado
rights: Derechos de autor 2019 Gabriel Moura Machado http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2019-12-31
publication date: 2019-12-31
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doi: 10.11606/issn.2526-8260.mecatrone.2019.164861

Estudo da dinâmica de um glider - 'planador' submarino para monitoração oceanográfica
type: item
description: Este artigo tem como objetivo explorar a construção de um modelo computacional para a representação da dinâmica de um planador submarino, através do software Orcaflex. Através dos resultados obtidos, é discutida a validade do modelo e suas vantagens e limitações como ferramenta para desenvolvimento de projeto de gliders.
subject: Artigos
  topic: section
subject: Glider
  topic: keywords
subject: Dinâmica
  topic: keywords
subject: Simulação
  topic: keywords
creator: Bruno de Barros Feitosa
rights: Derechos de autor 2019 Bruno de Barros Feitosa http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2019-12-31
publication date: 2019-12-31
starting page: 34
ending page: 34
doi: 10.11606/issn.2526-8260.mecatrone.2019.158540

Procedimento para cálculo experimental da posição do centro de gravidade de veículos rodoviários
type: item
description: A posição do centro de gravidade de veículos rodoviários está diretamente relacionada com a segurança. Além de ser um fator influente na dirigibilidade e no conforto da suspensão (devido à sua influência no momento de inércia), o limite no qual o veículo pode fazer uma curva sem capotar é função apenas da velocidade, do atrito com a pista e da altura do centro de gravidade. Para veículos de grande porte este último possui a maior influência. Um procedimento simples para medir experimentalmente esta posição é detalhadamente explicado. Esse procedimento é igualmente preciso e possível de ser adaptado em veículos com geometrias diferentes, nos quais é difícil posicionar as células de carga.
subject: Artigos
  topic: section
subject: Centro de gravidade
  topic: keywords
subject: Raio de giro
  topic: keywords
subject: Segurança
  topic: keywords
subject: Caminhões
  topic: keywords
creator: Ciro Kandi Taniguchi Onuki
rights: Derechos de autor 2019 Ciro Kandi Taniguchi Onuki http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2019-12-30
publication date: 2019-12-30
starting page: 7
ending page: 7
doi: 10.11606/issn.2526-8260.mecatrone.2019.152960

Sistema de simulação e design para realidade aumentada baseada em vídeo-mapping
type: item
description: A realidade aumentada possui grande potencial para se espalhar pelo mundo. Existem hoje diversos meios de misturar a realidade com o mundo virtual. Neste projeto, interessa a utilização do vídeo-mapping como um meio de aumentar a realidade. Esse tipo de tecnologia usa objetos reais como meio básico para ser aumentado, que será colorido e modificado com um projetor. Interessou-se ainda mais pelo projeto e pelo desenvolvimento dessas estruturas projetivas, sobre como pode-se criar, da maneira mais fácil e produtiva, um sistema de projeção que seja capaz de iluminar um objeto de determinado tamanho. Quais deverão ser as dimensões para isso? Estas perguntas motivam o desenvolvimento de um sistema de CAD específico para projeções. Esse software foi desenvolvido e testado nesta pesquisa. Apresentam-se aqui as principais descobertas e os algoritmos utilizados para a construção de tal equipamento.
subject: Artigos
  topic: section
subject: Realidade aumentada
  topic: keywords
subject: Simulação
  topic: keywords
subject: CAD
  topic: keywords
subject: Vídeo-mapping
  topic: keywords
creator: Lucas Meirelles do Prado
rights: Derechos de autor 2019 Lucas Meirelles do Prado http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2019-12-18
publication date: 2019-12-18
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ending page: 11
doi: 10.11606/issn.2526-8260.mecatrone.2019.155396

Beneficios de la utilización del variador de frecuencia en el control de nivel en sistemas de abastecimiento de agua
type: item
description: Este artículo tiene como finalidad la aplicación de inversor de frecuencia en procesos industriales que trabajan con muchos partidos y paradas de conjuntos motorbomba en sistemas de abastecimiento de agua, que no poseen demanda de consumo fija y tienen sus equipos dimensionados para atender a los casos más críticos. El estudio se realizó en la Estación Elevadora de la Empresa Baiana de Abastecimiento de Agua, del barrio García, de la ciudad de Salvador (Brasil), donde se implantó el sistema. La aplicación tiene como finalidad obtener ahorro de energía, mejor aprovechamiento del nivel de operación del depósito y menor desgaste de los equipos involucrados en el sistema. El resultado obtenido fue satisfactorio. A pesar de la necesidad de algunos cambios estructurales del proceso, el ahorro de energía fue fácilmente demostrado en el primer mes de implantación del nuevo sistema, trayendo un retorno financiero en un plazo menor de lo esperado y una gran economía en los períodos siguientes.
subject: Artigos
  topic: section
subject: Eficiência energética
  topic: keywords
subject: Inversor de frequência
  topic: keywords
subject: Reservatórios de água
  topic: keywords
creator: Marcos Batista dos Santos
rights: Derechos de autor 2019 Marcos Batista dos Santos http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
date: 2019-12-18
publication date: 2019-12-18
starting page: 18
ending page: 18
doi: 10.11606/issn.2526-8260.mecatrone.2019.153318