Desenvolvimentos e aplicações de dispositivos robóticos em ambientes de mineração : proposta de sistema de vedação para o EspeleoRobô II e ferramenta de remoção de cobertura de borracha para emenda de correias.

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dc.contributor.advisorFreitas, Gustavo Medeirospt_BR
dc.contributor.advisorPritzelwitz, Philip vonpt_BR
dc.contributor.authorBarros, Luiz Guilherme Dias de
dc.contributor.refereeFreitas, Gustavo Medeirospt_BR
dc.contributor.refereePritzelwitz, Philip vonpt_BR
dc.contributor.refereePessin, Gustavopt_BR
dc.contributor.refereeBecker, Marcelopt_BR
dc.date.accessioned2021-12-03T23:31:57Z
dc.date.available2021-12-03T23:31:57Z
dc.date.issued2021pt_BR
dc.descriptionPrograma de Pós-Graduação em Instrumentação, Controle e Automação de Processos de Mineração. Departamento de Engenharia de Controle e Automação, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.pt_BR
dc.description.abstractCom o aumento da demanda por segurança nas operações e com a ascensão da robótica imposta pela terceira revolução industrial, os dispositivos robóticos passaram a ser mais comumente empregados para tarefas com riscos expressivos ao trabalhador ou em locais onde a precisão do processo é uma exigência. Na mineração especificamente, dispositivos robóticos móveis têm sido utilizados cada vez com uma maior frequência para inspeção de ativos e locais de difícil acesso e/ou espaços confinados. Em outra frente, a Vale também emprega robôs manipuladores fixos em tarefas como lavagem de caminhões fora de estrada, movimentação de amostras em laboratório, solda de vagões, dentre outros. Estas tarefas contêm particularidades de processo ou esforço elevado para serem realizadas por humanos. Esta dissertação trabalha com as duas frentes citadas, e em uma delas apresenta o desenvolvimento do projeto de vedação de um dispositivo robótico móvel, denominado EspeleoRobô II, a partir da versão I desse mesmo robô, para implementação de um sistema de vedação que permitisse inspeções em locais parcialmente alagados e/ou com lama. Foram realizados testes de campo, que validam a metodologia de vedação proposta e infere ao robô um grau de proteção IP-67. A outra frente apresenta um estudo inicial para implementação de um sistema automatizado para preparação de emenda de correias, especificamente na etapa de remoção da cobertura de borracha da correia, onde uma ferramenta rotativa acoplada a um braço manipulador e posicionada ao lado do transportador realiza a tarefa de corte. Atualmente este processo é manual e expõe o trabalhador a diversos riscos como utilização de materiais cortantes e condições ergonômicas adversas. Para validar a proposta, foi desenvolvida uma bancada de testes instrumentada que simula a tarefa de corte para estimativa dos esforços envolvidos no processo de corte automático. Os resultados apresentados até o momento validam a ferramenta como possível solução aplicável no processo.pt_BR
dc.description.abstractenWith the increasing demand for safety in operations and the rise of robotics imposed by the third industrial revolution, robotic devices are now more commonly used for tasks with significant risk to the worker or in places where process precision is required. In mining specifically, mobile robotic devices are increasingly used to inspect assets and hard-to-reach locations and/or confined spaces. With this, it is possible to safely inspect places where human access is restricted and with high risks to their health and safety. Vale also employs fixed manipulator robots in tasks such as washing off-road trucks, moving samples in the laboratory, welding wagons, among others. These tasks contain particularities of process or high effort to be performed by humans. This dissertation works with the two fronts mentioned. One of them presents the development of the sealing project of a mobile robotic device from a previous version of EspeleoRobô, called EspeleoRobô II, to implement a sealing system that allowed inspections in partially flooded and/or muddy places. Field tests were carried out to validate the proposed sealing methodology and infer an IP-67 degree of protection to the robot. The other application presents an initial study for implementing an automated system to prepare belt splicing, specifically in removing the belt's rubber cover step, where a rotary tool coupled to a manipulator's arm and positioned beside the conveyor performs the cutting task. Currently, this process is manual and exposes the worker to several risks when performing it, such as the use of cutting materials and adverse ergonomic conditions. We developed an instrumented test bench to validate the proposal, which simulates the cutting task to estimate the efforts involved in the automatic cutting process. The results presented so far validate the tool as a possible solution applicable in the process.pt_BR
dc.identifier.citationBARROS, Luiz Guilherme Dias de. Desenvolvimentos e aplicações de dispositivos robóticos em ambientes de mineração : proposta de sistema de vedação para o EspeleoRobô II e ferramenta de remoção de cobertura de borracha para emenda de correias. 2021. 80 f. Dissertação (Mestrado Profissional em Instrumentação, Controle e Automação de Processos de Mineração) - Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2021.pt_BR
dc.identifier.urihttp://www.repositorio.ufop.br/jspui/handle/123456789/14054
dc.language.isopt_BRpt_BR
dc.rightsabertopt_BR
dc.rights.licenseAutorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo(a) autor(a) em 26/11/2021 com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0 que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho, desde que sejam citados o autor e o licenciante. Não permite o uso para fins comerciais nem a adaptação.pt_BR
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/us/*
dc.subjectRobóticapt_BR
dc.subjectMinas e mineraçãopt_BR
dc.subjectRobôs - sistemas de controlept_BR
dc.subjectAutomação de processospt_BR
dc.titleDesenvolvimentos e aplicações de dispositivos robóticos em ambientes de mineração : proposta de sistema de vedação para o EspeleoRobô II e ferramenta de remoção de cobertura de borracha para emenda de correias.pt_BR
dc.title.alternativeDevelopment and application of robotic devices for inspection and automation in mineral production areas.pt_BR
dc.typeDissertacaopt_BR
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