Navegando por Autor "Silva, João Moreno Vilas Boas de Souza"
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Dissertação Adaptação de um sistema automatizado para medição de microdureza(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2006-05-31) Silva, João Moreno Vilas Boas de Souza; Alves Júnior, Clodomiro; ; http://lattes.cnpq.br/7441669258580942; ; Medeiros, João Telésforo Nóbrega de; ; http://lattes.cnpq.br/3206952338356447; Bassani, Irionson Antonio; ; http://lattes.cnpq.br/3042313017064703O ensaio de dureza é amplamente empregado em pesquisa e avaliação de materiais para controle de qualidade. Entretanto, os resultados desse ensaio estão sujeitos a erros causados pelo operador do processo no momento da medição das diagonais da impressão deixada pelo penetrador na amostra ensaiada. Desse modo, fora desenvolvido um equipamento de medição de dureza automatizado. O valor de dureza foi obtido a partir da medição da deformação plástica sofrida pelo material a uma carga conhecida. A deformação do material foi calculada através da medição da diferença entre o avanço e o recuo de um penetrador de diamante sobre a amostra utilizada. Não foi necessário, portanto, a medição manual das diagonais, excluindo-se a fonte de erro causada pelo operador. Gráficos de tensão versus deformação puderam ser analisados a partir de dados obtidos dos ensaios realizados, assim como tomou-se possível um completo monitoramento de todo o processo. Em seguida, as durezas calculadas pelo aparato experimental foram comparadas com as durezas calculadas em um microdurômetro comercial com o intuito de testar sua eficiência. Desse forma, tornou-se possível a medição de dureza de materiais através de um método automatizado, que excluiu os erros causados pelo operador e aumentou a confiabilidade dos ensaiosDissertação Controle de orientação e planejamento de caminho de curta distância para o veleiro robótico NBoat II(2016-07-13) Santos, Davi Henrique dos; Gonçalves, Luiz Marcos Garcia; ; ; http://lattes.cnpq.br/5492310878477548; Burlamaqui, Aquiles Medeiros Filgueira; ; http://lattes.cnpq.br/8670475877813913; Silva, João Moreno Vilas Boas de Souza; ; http://lattes.cnpq.br/8722766030280997; Aroca, Rafael Vidal; ; http://lattes.cnpq.br/9262228584082064As pesquisas relacionadas à automação de veleiros robóticos cresceram rapidamente nos últimos 15 anos. Os principais desafios enfrentados nos projetos de veleiros autônomos são o controle, planejamento de caminho e trajetória, coleta de dados dos sensores e o suprimento energético. Desta forma, o presente trabalho realiza um estudo sobre problemas de controle e planejamento de caminho comumente encontrados durante o projeto de veleiros autônomos. Os métodos aqui desenvolvidos serão aplicados nos veleiros utilizados no projeto N-Boat, permitindo aos mesmos alcançar os pontos alvos, realizando a difícil tarefa de velejar contra o vento caso necessário. Para alcançar estes objetivos, primeiramente um método para encontrar o controlador de baixo nível mais adequado à aplicação desejada foi desenvolvido. O método utiliza um controlador PI com parâmetros variáveis, encontrando uma tabela que contém os melhores parâmetros proporcional e integrativo adequados a cada situação, de acordo com o modelo utilizado. Um método para a geração de caminho em situações de contravento foi modelado, implementado e testado em simulação. Para gerar os pontos do caminho, o método utiliza dois parâmetros: a distância disponível e a orientação desejada para o veleiro durante a manobra. Em seguida, um método de otimização foi implementado e testado em simulação. O método utiliza algoritmos genéticos para manipular os parâmetros do método de geração de caminhos, encontrando quais parâmetros geram o trajeto de menor tempo ao destino. O trabalho apresenta diversos testes em simulação para demonstrar a validade e robustez dos métodos desenvolvidos.Dissertação Domótica de baixo custo usando princípios de IoT(2016-08-11) Souza, Marcelo Varela de; Campos, André Mauricio Cunha; Silva, João Moreno Vilas Boas de Souza; ; ; ; Signoretti, Alberto; ; Silva, Ivanovitch Medeiros Dantas da;A procura por soluções domésticas abriu caminho para a automação residencial por meio de sistemas que se propõe a melhorar a qualidade de vida e economizar recursos. O presente trabalho faz um breve estudo sobre domótica e os componentes eletrônicos necessários para sua aplicação. Descreve ainda o método para o desenvolvimento de um projeto de automação residencial usando conceitos de IoT e a plataforma Arduino. O sistema proposto possui, além do baixo custo, uma interface de fácil utilização, e é composto por uma aplicação para smartphones e sensores de controle para equipamentos domésticos, como lâmpadas e condicionadores de ar. O desenvolvimento deste sistema se deu através da utilização de emissores e receptores infravermelhos, módulos de radiofrequência XBee e plataformas microcontroladas Arduino, nas versões Mega e Uno e microcontroladores ESP8266.Tese High-level subsumption-based control architecture for sail-powered autonomous surface vehicles(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2023-08-04) Negreiros, Álvaro Pinto Fernandes de; Gonçalves, Luiz Marcos Garcia; https://orcid.org/0000-0002-7735-5630; http://lattes.cnpq.br/1562357566810393; https://orcid.org/0000-0001-8162-7144; http://lattes.cnpq.br/1359449865610489; Vasconcelos, Eduardo Charles; http://lattes.cnpq.br/9622415604083776; Santos, Davi Henrique dos; https://orcid.org/0000-0002-4286-235X; http://lattes.cnpq.br/5492310878477548; https://orcid.org/0000-0001-5650-1718; http://lattes.cnpq.br/4791589931798048; Silva, João Moreno Vilas Boas de Souza; https://orcid.org/0000-0002-3200-6605; http://lattes.cnpq.br/8722766030280997; Alsina, Pablo Javier; https://orcid.org/0000-0002-2882-5237; http://lattes.cnpq.br/3653597363789712Propomos uma arquitetura de controle de alto nível para uma Embarcação Autônoma de Superfície (USV) projetada para superar os desafios associados à execução de missões sob condições climáticas variadas e com autonomia energética. O projeto é construído com base no entendimento de que, embora várias técnicas de controle de baixo nível estejam prontamente disponíveis como código-fonte aberto, ainda existe a necessidade de uma arquitetura de controle de alto nível. Essa arquitetura facilita a criação de um veleiro resiliente e versátil, capaz de lidar com qualquer missão sem exigir que o usuário domine detalhes de navegação, procedimentos navais ou casos de borda. A solução proposta envolve o desenvolvimento de uma arquitetura de controle inspirada na arquitetura subsunção e centrada em comportamentos hierárquicos. Essa estrutura incorpora uma variedade de comportamentos especializados adaptados a diferentes contextos, cada um dos quais é estabelecido usando técnicas de aprendizado por reforço (PPO). Uma combinação do ambiente de simulação Gazebo com o framework ROS para treinamento foi utilizada para validar a arquitetura proposta. Essa simulação permite a replicação digital dos comportamentos da embarcação, o que simplifica o processo de implementação e mitiga os desafios e custos vinculados às operações de navegação no mundo real. Os resultados deste estudo indicam que a arquitetura de controle de alto nível foi bem-sucedida em um veleiro virtual, tanto na verificação de percursos de perímetro quanto nos testes de longa distância. Isso sugere que o USV está equipado para navegar em diversas situações que pode encontrar em missões do mundo real.Tese Metalização mecânica de ZrO2 com Ti para brasagem ZrO2/Aço com ligas de adição sem metal ativo(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2011-12-21) Silva, João Moreno Vilas Boas de Souza; Nascimento, Rubens Maribondo do; ; http://lattes.cnpq.br/8671649752936793; ; http://lattes.cnpq.br/8722766030280997; Martinelli, Antônio Eduardo; ; http://lattes.cnpq.br/0022988322449627; Paskocimas, Carlos Alberto; ; http://lattes.cnpq.br/2365059843175411; Maciel, Theophilo Moura; ; http://lattes.cnpq.br/9476858938351846As interfaces metal/cerâmicas utilizando zircônia têm dominado as aplicações industriais na última década, em virtude da alta resistência mecânica e tenacidade à fratura da zircônia, especialmente em temperaturas abaixo de 300 °C. Destaca-se também a boa condutividade iônica em temperaturas elevadas deste componente. No presente trabalho, estudou-se as uniões entre ZrO2 Y-TZP e ZrO2 Mg-PSZ com o aço inox austenítico 304. Estas junções foram produzidas por brasagem a alto-vácuo após a metalização mecânica com Ti utilizandose ligas de adição compostas por Ag-Cu e Ag-Cu-Ni. Avaliou-se a influência da metalização, bem como a afinidade entre os diversos grupos (cerâmica / liga de adição) com o intuito de se conseguir a melhor união metal/cerâmica. A avaliação das uniões e interfaces, bem como a caracterização dos materiais de base foi feita com recurso de diversas técnicas, tais como: difração de raios-x, ensaios de estanqueidade, flexão em 3- pontos e microscopia eletrônica de varredura com microanálise por espectroscopia de energia dispersiva de raios-x. A análise microestrutural revelou ligações físicas e químicas na interface metal/cerâmica, proporcionando boa estanqueidade e tensão de ruptura e, consequentemente, uma boa união em todas as amostras brasadas. Foram observadas zonas de precipitação e camadas de reação com características eutéticas entre o aço e o metal de adiçãoDissertação N-Boat: projeto e desenvolvimento de um veleiro robótico autônomo(2019-07-01) Negreiros, Álvaro Pinto Fernandes de; Gonçalves, Luiz Marcos Garcia; ; ; Alsina, Pablo Javier; ; Silva, João Moreno Vilas Boas de Souza;Propomos o projeto e desenvolvimento do veleiro autônomo N-Boat II, construído pelos laboratórios associados Natalnet (UFRN) e LAICA (IFRN). Introduzimos o projeto eletromecânico, desde a concepção e construção até a fase de controle do mesmo. Seu grande diferencial é hardware distribuído por afinidade ao longo de compartimentos estanques isolados entre si. Com premissa de ser um protótipo passível de replicação e de possuir código aberto, este modelo robótico será utilizado, a princípio, no monitoramento da qualidade da água. No entanto, essa plataforma pode ser utilizada em inúmeras tarefas de diversas naturezas. Dessa forma, espera-se, ao final deste trabalho, disponibilizar à comunidade uma infraestrutura completa com potencial para ser utilizada de forma cientifica, comercial ou militar, em propostas que necessitem de um veículo robótico de superfície aquática com autonomia suficiente para missões de média e longa duração.Dissertação Sistema mecatrônico de tempo real para monitoramento da qualidade da água embarcado em veleiro robótico autônomo(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2015-10-08) Silva Júnior, Andouglas Gonçalves da; Gonçalves, Luiz Marcos Garcia; Aroca, Rafael Vidal; ; http://lattes.cnpq.br/9262228584082064; ; http://lattes.cnpq.br/1562357566810393; ; http://lattes.cnpq.br/2346181034036586; Silva, João Moreno Vilas Boas de Souza; ; http://lattes.cnpq.br/8722766030280997; Alsina, Pablo Javier; ; http://lattes.cnpq.br/3653597363789712Propomos um sistema mecatrônico completo para monitoramento da qualidade da água em rios, lagoas (e represas) e no mar, capaz de realizar a coleta, processamento e apresentação dos dados na web, em tempo real, com o intuito de facilitar a sua análise, de forma rápida e precisa pelas comunidades interessadas. A título de aplicação, o sistema está sendo embarcado em um veleiro robótico autônomo, que será a plataforma responsável por coletar os dados em vários pontos pré-definidos em um sistema de planejamento de navegação. Este projeto une as vantagens da autonomia de um veleiro robótico com a necessidade de monitoramento rápido e preciso da qualidade da água. Introduzimos a arquitetura de hardware e software de um sistema de monitoramento genérico que dá suporte a diferente aplicações, focando sua utilização em um veleiro robótico autônomo não tripulado, facilitando o desenvolvimento de pesquisas nessa área.Tese W-Educ: um ambiente web, completo e dinâmico para robótica educacional(2016-08-29) Lima, Sarah Thomaz de; Gonçalves, Luiz Marcos Garcia; ; ; Burlamaqui, Aquiles Medeiros Filgueira; ; Souza, Anderson Abner de Santana; ; Silva, João Moreno Vilas Boas de Souza; ; Maia, Rosiery da Silva; ; Nascimento, Tiago Pereira do;Este trabalho propõe um ambiente web para robótica educacional, que é uma solução aberta, dinâmica e completa para auxiliar no processo de ensino-aprendizagem neste tipo de atividade. O ambiente permite que diferentes plataformas robóticas sejam programadas através do cadastro de linguagens de programação com suas respectivas funções de baixo nível utilizando uma linguagem intermediária com alto nível de abstração. O sistema pode ser utilizado por qualquer tipo de usuário com ou sem experiência em programação, através de uma linguagem com comandos textuais simples. Este trabalho oferece, então, um sistema web completo que pode ser utilizado a fim de facilitar o processo de ensino aprendizagem utilizando robótica educacional. Além disso, para fins de validação o trabalho inclui um método homogêneo para avaliação de softwares para robótica educacional, o qual validou a ferramenta desenvolvida através de experimentos que avaliaram seu uso didático e suas funcionalidades e o comparou com outras ferramentas.Tese Windowed optimization for stereo visual odometry fusion(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2022-02-18) Avila, Elizabeth Viviana Cabrera; Gonçalves, Luiz Marcos Garcia; https://orcid.org/0000-0002-7735-5630; http://lattes.cnpq.br/1562357566810393; http://lattes.cnpq.br/5999613830368563; Souza, Anderson Abner de Santana; Silva, Bruno Marques Ferreira da; http://lattes.cnpq.br/7878437620254155; Silva, João Moreno Vilas Boas de Souza; Alsina, Pablo JavierA estimativa precisa de movimento é uma tarefa essencial realizada na navegação de agentes móveis autônomos (aéreos ou terrestres) e na navegação de robôs. Nesta tese, propomos reduzir o erro da odometria visual estéreo ao usar poses de 6 graus de liberdade por meio de uma abordagem de fusão de odometria visual baseada na otimização por grafos usando informações redundantes capturadas do ambiente. Nossa abordagem usa dois conjuntos de imagens estéreo conseguidas a partir de um conjunto de dados público capturado com uma plataforma móvel montada no topo de um carro para calcular a odometria estéreo independente empregando o algoritmo LIBVISO2 e, posteriormente, fundindo-os. Nossos resultados são comparados com dois modelos de SLAM muito conhecidos, o ORB-SLAM2 e o UCOSLAM, tendo como entrada para o algoritmo o par de odometria estéreo. O erro de pose relativo, das poses fundidas, diminui em até 94% em relação ao erro da odometria estéreo simples e em até 91% em comparação com os resultados do UCOSLAM. Nossas implementações são de código aberto e usam bibliotecas públicas.