Simulação termodinâmica de um sistema robótico de inspeção

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Autor(es): dc.contributorNeves Junior, Flavio-
Autor(es): dc.contributorhttps://orcid.org/0000-0002-1627-1425-
Autor(es): dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/0494282486171725-
Autor(es): dc.contributorAndrade, Diogo Elias da Vinha-
Autor(es): dc.contributorhttps://orcid.org/0000-0002-1191-9931-
Autor(es): dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/5726562903368886-
Autor(es): dc.contributorNeves Junior, Flavio-
Autor(es): dc.contributorhttps://orcid.org/0000-0002-1627-1425-
Autor(es): dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/0494282486171725-
Autor(es): dc.contributorArruda, Lucia Valeria Ramos de-
Autor(es): dc.contributorhttps://orcid.org/0000-0002-5704-8131-
Autor(es): dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/8616017152145795-
Autor(es): dc.creatorGund, Jefferson-
Data de aceite: dc.date.accessioned2022-08-04T20:20:59Z-
Data de disponibilização: dc.date.available2022-08-04T20:20:59Z-
Data de envio: dc.date.issued2022-06-02-
Data de envio: dc.date.issued2022-06-02-
Data de envio: dc.date.issued2022-04-08-
Fonte completa do material: dc.identifierhttp://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/28718-
Fonte: dc.identifier.urihttp://educapes.capes.gov.br/handle/capes/707120-
Descrição: dc.descriptionThe Oil and Gas industry uses many equipment for extraction and processing that need periodic maintenance to ensure the safety of plant operations, considering that accidents can result in serious and irreversible damages to the environment and people. Due to the unhealthy environment found and the necessity of stopping the operation of these equipment to allow access for inspectors, the use of robot-assisted inspection methods becomes advantageous. In order to comply with this need, the Laboratory of Automation and Advanced Control Systems (LASCA) at UTFPR Campus Curitiba, developed a robotic inspection system. The robot was designed for autonomous operation, to ensure the physical integrity of the components, considering the high operating temperatures of the equipment to be inspected. This research develops an investigation of the thermodynamic behavior of the robot and the ultrasonic inspection system through a computer simulation approach, by using computer models of the robot in three cartesian dimensions and applying the Finite Element Method (FEM) to calculate the heat balance. As a result of this work, temperature curves were obtained for different points of the robot, as well as temperature gradients for the Ultrasound Inspection System. This result made it possible to estimate, while in the conceptual design phase of the robot, the maximum time of using this in different conditions of temperatures on the surface of the tank, in addition to providing subsidies for the development in ultrasound’s researches for non-destructive inspection, applied to high temperatures.-
Descrição: dc.descriptionA indústria de petróleo utiliza diversos equipamentos na extração e processamento, os quais necessitam de manutenção periódica para garantir a segurança de operação da planta, uma vez que acidentes podem resultar em danos graves e irreversíveis ao ambiente e à pessoas. Devido ao ambiente insalubre encontrado e da necessidade de parada do funcionamento destes equipamentos para possibilitar o acesso dos inspetores, torna-se vantajoso o emprego de métodos de inspeção auxiliados por robô. De forma a atender a esta demanda, o Laboratório de Automação e Sistemas de Controle Avançado (LASCA) da UTFPR Campus Curitiba, desenvolveu um sistema robotizado de inspeção. O robô foi projetado visando a operação autônoma, assegurando a integridade física dos componentes e considerando as elevadas temperaturas de operação dos equipamentos a serem inspecionados. Este trabalho desenvolve uma investigação do comportamento termodinâmico do robô e do sistema de inspeção por ultrassom por meio de abordagem de simulação computacional utilizando modelos computacionais do robô em três dimensões cartesianas e a aplicação do Método dos Elementos Finitos (FEM) para o cálculo de balanço térmico. Como resultado, foram obtidas curvas de temperaturas para diferentes pontos do robô, bem como os gradientes de temperatura para o sistema de inspeção por ultrassom. Isto possibilitou estimar, ainda em fase de projeto conceitual do robô, o tempo máximo de utilização do mesmo, em diferentes condições de temperaturas na superfície do tanque, além de fornecer subsídios para o desenvolvimento de pesquisas em ultrassom para inspeção não destrutiva, aplicado em altas temperatauras.-
Formato: dc.formatapplication/pdf-
Idioma: dc.languagept_BR-
Publicador: dc.publisherUniversidade Tecnológica Federal do Paraná-
Publicador: dc.publisherCuritiba-
Publicador: dc.publisherBrasil-
Publicador: dc.publisherPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e Informática Industrial-
Publicador: dc.publisherUTFPR-
Direitos: dc.rightsopenAccess-
Direitos: dc.rightshttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/-
Palavras-chave: dc.subjectAutomação-
Palavras-chave: dc.subjectRobôs-
Palavras-chave: dc.subjectTermodinâmica - Métodos de simulação-
Palavras-chave: dc.subjectRobótica - Inspeção-
Palavras-chave: dc.subjectSistemas embarcados (Computadores)-
Palavras-chave: dc.subjectAutomation-
Palavras-chave: dc.subjectRobots-
Palavras-chave: dc.subjectThermodynamics - Simulation methods-
Palavras-chave: dc.subjectRobotics - Inspection-
Palavras-chave: dc.subjectEmbedded computer systems-
Palavras-chave: dc.subjectCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::ELETRONICA INDUSTRIAL, SISTEMAS E CONTROLES ELETRONICOS::AUTOMACAO ELETRONICA DE PROCESSOS ELETRICOS E INDUSTRIAIS-
Palavras-chave: dc.subjectEngenharia Elétrica-
Título: dc.titleSimulação termodinâmica de um sistema robótico de inspeção-
Título: dc.titleThermodynamic simulation of a robotic Inspection system-
Tipo de arquivo: dc.typelivro digital-
Aparece nas coleções:Repositorio Institucional da UTFPR - RIUT

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