RELATÓRIO TÉCNICO PARCIAL AVANÇO DO PROJETO

Transcrição

Centro de Competência em Manufatura - CCM - ITA
Fundação de Apoio à Pesquisa de Pós-Graduandos
Projeto: Indústria do Futuro
Contrato N°. 4930/2012 E CIA N° 003681/2012.
REL. TÉC. PARCIAL 04 OUT/2012
Data: 15/10/2012
Nr. de Páginas: 022
GRAU DE SIGILO:
( )OSTENSIVO ( X )RESERVADO
( )CONFIDENCIAL ( )SECRETO
RELATÓRIO TÉCNICO PARCIAL
AVANÇO DO PROJETO INDÚSTRIA DO FUTURO:
Implementação de Ambiente Industrial na Olimpíada do
Conhecimento (04/06)
REL. TÉC. PARCIAL 04 Avanço do Projeto Indústria do Futuro OUT/2012.
SUMÁRIO
SUMÁRIO ............................................................................................................................ 2 1. INTRODUÇÃO ................................................................................................................ 3 2. ATAS DAS REUNIÕES DE TRABALHO ......................................................................... 4 2.1 Reuniões Ordinárias. .............................................................................................. 4 2.1.1 Ata da reunião do dia 02/10/2012. ................................................................... 4 2.2 Reuniões Extraordinárias. ....................................................................................... 5 2.2.1 Ata da reunião do dia 24/09/2012. ................................................................... 5 3. PREPARAÇÃO DO LAME PARA TESTAR OS RECURSOS DA INDÚSTRIA DO
FUTURO ......................................................................................................................... 7 3.1 Relação dos itens selecionados para compor a Indústria do Futuro....................... 7 3.2 Processo de fixação dos robôs. .............................................................................. 9 3.3 Posicionamento dos robôs e da fuselagem. ......................................................... 15 4. INTEGRAÇÃO DO SOFTWARE JACK SIEMENS COM O HARDWARE KINECT
MICROSOFT ................................................................................................................. 17 4.1 Kinect. ................................................................................................................... 17 4.2 Jack. ..................................................................................................................... 17 4.3 Objetivos. .............................................................................................................. 17 4.4 Resultados obtidos até o momento....................................................................... 18 4.5 Integração Jack-Kinect ......................................................................................... 21 4.6 Trabalhos futuros. ................................................................................................. 21 FICHA TÉCNICA DO DOCUMENTO ................................................................................ 22 Página: 2 / 22
1. INTRODUÇÃO
Este 4º Relatório Parcial apresenta o Avanço Físico do Projeto Indústria do Futuro.
Consiste da descrição das atividades do projeto em andamento e o planejamento
das atividades necessárias para a consecução dos objetivos do projeto.
Foi definido pela Equipe ITA um cronograma de reuniões semanais em que a
Equipe ITA reúne-se todas as terças-feiras, das 10:30h – 12:00h para deliberar as ações
necessárias para a execução do projeto Indústria do Futuro. As ações para suprir as
demandas do projeto foram determinantes pela realização deste número de reuniões.
Grande parte da comunicação do grupo e das soluções das requisições da
FlapPepper/SENAI ocorreu através de e-mail. Desde a entrega do relatório de
setembro/2012 até o presente foi realizada uma reunião ordinária no dia 02 de outubro de
2012. Os participantes e o conteúdo da reunião estão registrados em ata que é
apresentada na seção 2 deste relatório.
Adicionalmente às reuniões ordinárias, foi realizada uma reunião extraordinária no
dia 24/09/2012, com a presença da agência promotora do evento – Flappepper e das
empresas parceiras responsáveis pelos fingers da Indústria do Futuro. A ata dessa
reunião é apresentada também na seção 2 deste relatório.
A seção 3 deste relatório apresenta uma série de providências que foram tomadas
no LAME – Laboratório de Automação da Montagem Estrutural de Aeronaves – para
reproduzir o ambiente que será montado na Olimpíada do Conhecimento. O evento mais
importante para a consecução desse objetivo foi a fixação dos robôs e do suporte da
fuselagem nas chapas de lastro. A documentação desse processo está apresentada
nessa seção por meio de fotos.
A seção 4 traz o processo de Integração do Software Jack da SIEMENS com o
Kinect da Microsoft que será apresentado durante o evento no finger 3.
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2. ATAS DAS REUNIÕES DE TRABALHO
2.1
Reuniões Ordinárias.
2.1.1 Ata da reunião do dia 02/10/2012.
ATA DA REUNIÃO ORDINÁRIA DO PROJETO INDÚSTRIA DO FUTURO
Data:
Horário:
Local:
Pauta:
02/10/2012.
10:30.
LAME.
Atividades realizadas na última semana, monitoramento do projeto.
Participantes: Professor Engenheiro Carlos Cesar Aparecido Eguti, José Guilherme Piola
Brandt, Bruno Giublin, Tales Gustavo Vieira.
O Professor Engenheiro Carlos Cesar Aparecido Eguti abre a Reunião.
Reunião começa com o checklist das atividades desde a última reunião do grupo.
A simulação que será realizada pela equipe do finger 3 composta por membros da
SIEMENS, THYSSENKROUPP e LAME está marcada para o dia 15 de outubro de 2012.
Durante este processo será analisada a circulação de pessoas pelo estande e realizadas
algumas filmagens para a exibição nas telas do estande durante o evento em novembro.
É necessário a confirmação da presença da equipe da FlapPepper na reunião que
ocorrerá com a equipe do finger 3 para que sejam realizadas filmagens também do Laser
Radar e da movimentação do robô.
Parte do equipamento do estande para o vídeowall e a projeção chegará no dia 10
de outubro de 2012 para que a equipe do LAME configure.
Tales Vieira fará a simulação dos robôs da Indústria do Futuro.
Foram consideradas tarefas urgentes:
 Definir a equipe fixa que irá permanecer em São Paulo durante o evento e reservar
quartos em hotéis;
 Confirmar a reunião com a THYSSENKROUPP para o processo de transporte para
o dia 29/10/2012;
 Verificar com A Vilmara da KUKA se as bases metálicas chegaram para serem
utilizadas com os robôs no finger 4.
 Fazer adesivos do ITA para serem aplicados nos robôs e no Laser Radar
 Verificar quais empresas enviaram as Marcas para a Milena/CNI.
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2.2
Reuniões Extraordinárias.
2.2.1 Ata da reunião do dia 24/09/2012.
ATA DA REUNIÃO EXTRAORDINÁRIA DO PROJETO INDÚSTRIA DO FUTURO
Data:
Horário:
Local:
Pauta:
13/08/2012.
09:30.
LAME.
As demandas solicitadas pela agência FlapPepper e as modificações do layout
do estande.
Participantes:
LAME:
SENAI:
EMBRAER:
NIKON:
SIEMENS:
THYSSENKRUPP:
NUCLEON:
FLAPPEPPER:
SKA:
DMDL:
Professor Luís Gonzaga Trabasso, Professor Engenheiro Carlos
Cesar Aparecido Eguti, Pesquisador José Guilherme Piola Brandt,
Tales Gustavo Vieira.
Wilker Sampaio Bastezini.
José Luís da Cruz.
Marcos Ivo.
Regina Pinheiro.
Ronald Josef Zvonimir Dangel.
Ciro Pinheiro.
Carolina Ferrare.
Wilson do Amaral Neto.
Renato Jacob.
O Professor Luís Gonzaga Trabasso abre a Reunião.
Carolina Ferrare faz a apresentação do novo layout do estande e repassa os
principais pontos. O novo layout atende ao número de visitantes estimados que irão
passar pelo estande. As alterações foram realizadas na maior parte no finger 3.
Carolina menciona a falta de detalhes passados nas planilhas com as demandas
enviadas pela FlapPepper a todos os parceiros do evento.
Guilherme menciona a necessidade neste caso de especificar melhor as demandas
geradas para não saturar a comunicação.
Os parceiros envolvidos pelas principais alterações do layout demonstram a sua
insatisfação com as mudanças e com a saturação de requisições de informação
realizadas pela FlapPepper. Estão preocupados como a exibição de suas propostas irá
acontecer.
Wilker intervém neste ponto e começa a detalhar melhor as características deste
novo layout.
Uma das questões destacadas foi a movimentação das máquinas da NI da
Indústria do Futuro para o finger 3, o que poderia descaracterizar a proposta inicial do
finger. Regina Pinheiro procura demonstrar que a identificação de um representante
principal do finger para definir qual a sequência lógica da própria exposição de ideias.
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Regina propõe também que as marcas sejam expostas em painéis eletrônicos
como os presentes nas laterais dos estádios de futebol, que ficam alterando a exibição de
propaganda durante o evento esportivo. Este painel poderia ficar do lado de fora do
estande.
A reunião prossegue com a separação das equipes: Nikkon, NI e SKA fazem a
reunião com os representantes da FlapPepper na parte da manhã e os demais no período
após o almoço. Nestas reuniões FlapPepper e empresas parceiras tentam fechar os
detalhes que faltam das demandas apresentadas.
Regina e Ronald informam que a integração entre as empresas SIEMENS E
THYSSENKROUPP está na cúpula dessas empresas e é alvo do interesse e
acompanhamento direto.
O senhor Renato da DMDL foi consultado sobre se há a possibilidade do
equipamento que será transportado do LAME até o pavilhão entrar por uma das docas
laterais, em específico a PV09 e ele informou que é provável, mas a confirmação só
poderá acontecer no dia em que o caminhão com os equipamentos chegar ao evento.
Ronald pergunta sobre a montagem da carenagem do EFIP e essa informação foi
repassada para o Carlos Eguti para que ele explicasse a situação da montagem.
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3. PREPARAÇÃO DO LAME PARA TESTAR OS RECURSOS DA
INDÚSTRIA DO FUTURO
3.1
Relação dos itens selecionados para compor a Indústria do
Futuro
Nos primeiros documentos enviados ao SENAI estava a presente lista com a
descrição dos equipamentos que serão utilizados na Indústria do Futuro, parte central. A
lista abaixo mostra a situação atual do equipamento.
ITEM
DESCRIÇÃO
SIGLA
1
Robô KUKA
KR_500
KR500
2
Robô KUKA
KR_210
KR210
3
Efetuador
cooperativo
EMC
4
Efetuador de
furação
EFIP
Situação inicial
Situação Atual
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ITEM
DESCRIÇÃO
SIGLA
Situação inicial
Situação Atual
5
Controlador
do efetuador
de furação
TELA_EFIP
em andamento
6
Seção
fuselagem
menor
EMBRAER
FUSEL
Aguardando pintura
7
Suporte da
fuselagem
SUP_FUSEL
8
Suporte para
efetuador
cooperativo
SUP_EMC
9
Laser Radar
LR
em construção
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ITEM
DESCRIÇÃO
SIGLA
Situação inicial
10
Reservatório
de ar
comprimido
RES_AR
Não previsto
10
Rodízios no
Painel de
controle do
EFIP
ROD_EFIP
em andamento
10
Rodízios nos
Painéis de
controle dos
robôs
ROD_ROB
em andamento
10
Rodízios na
mala do
Laser Radar
ROD_LAS
em andamento
10
Rodízios na
unidade de
refrigeração
do Spindle
ROD_SPIN
em andamento
3.2
Situação Atual
Processo de fixação dos robôs.
São apresentadas a seguir as atividades que resultaram na fixação dos robôs
KR500 e KR210 e do suporte da seção de fuselagem nos lastros.
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Cronologia:
a. 17-09-12: aquisição de 7 barras de 6 [m], perfil “I” para serem soldadas na parte
inferior das chapas-lastro. Decidiu-se adotar esse procedimento para facilitar a
movimentação dos lastros pela empilhadeira;
b. 19-09-12: corte das barras nas dimensões das chapas-lastro (16 barras de 2 [m], 3
barras de 1 [m] e 2 barras de 0,8[m]). O corte foi feito na área de fabricação do CCM.
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c. 20-09-12: recebimento das chapas-lastro,transportadas da empresa Alstom – Taubaté
para o ITA. Foram recebidas 4 chapas de dimensões 3 x 2 x 0,05[m], 3 ton. de massa
e 2 chapas de dimensões 2 x 1 x 0,05 [m], 1,5 ton. de massa. A empresa Alstom
forneceu as chapas para o evento sem custo para o ITA.
d. 25 a 28-09-12: soldagem (ponteamento) dos perfis “I” na parte inferior das chapaslastro.
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e. 01-10-12: colocação das chapas-lastro na posição de operação. Com o auxílio da
empilhadeira, as chapas com os perfis soldados foram retiradas do LAME,
reorientadas em 180º e recolocadas no LAME em na posição que vão ser colocadas
no Anhembi.
f. 03 a 09-10-12: furação e rosqueamento de 24 furos M24 e fixação dos robôs robô KR500 e do robô KR-210 nas chapas-lastro. Essa operação foi executada pela empresa
Troya, parceira do projeto AME e do projeto Indústria do Futuro.
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g. 05 a 09-10-12: fixação do suporte da seção de fuselagem nas chapas-lastro.
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Outros equipamentos/recursos:
Comissioning: Portelinha, Tales, Eguti
Trocador de Garras dos robôs: Bruno e Eguti
3.3
Posicionamento dos robôs e da fuselagem.
A imagem a seguir mostra o deslocamento dos robôs para assumirem as posições
que ocuparão durante o evento, ainda sem os lastros de aço.
KR 210
KR 500
Fuselagem
Figura 1.
Estrutura do NIVA já desmontada e robôs posicionados e sendo testados para
o evento (foto do dia 12/09/2012).
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A Figura 2 mostra os robôs já posicionados e fixados em cima das chapas de lastro
e na posição que irão ocupar no estande.
Suporte da Fuselagem
KR 500
Figura 2.
KR 210
Robôs já posicionados em cima das chapas de lastro (foto dia 10/10/2012).
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4. INTEGRAÇÃO DO SOFTWARE JACK SIEMENS COM O
HARDWARE KINECT MICROSOFT
4.1
Kinect.
O protótipo foi desenvolvido para permitir que o Kinect seja utilizado em softwares
de simulação humana
Existem módulos do protótipo separados para Process Simulation v10.1 e Jack
v7.1. Este produto é somente um protótipo e não está sendo comercializado.
O objetivo do protótipo é explorar usos potenciais, e entender como o dispositivo
pode agregar valor para futuros trabalhos.
O Kinect é composto por três componentes principais:
 Câmera de profundidade
 Câmera colorida
 Microfone
O Kinect usa informações de profundidade para determinar a localização e postura,
e se encaixa a um esqueleto virtual.
Dentro das aplicações Tecnomatix, as informações do esqueleto são combinadas
com métodos de previsão para a postura da figura do Jack.
4.2
Jack.
O software Jack SIEMENS permite o usuário estudar e melhorar a ergonomia no
local de trabalho a fim de reduzir futuras lesões causadas por esforços repetitivos.
As empresas de produção de vários setores estão enfrentando o mesmo problema:
o elemento humano não está sendo considerado desde o início ou de modo suficiente no
design, na montagem e na manutenção dos produtos. Com este software é possível
melhorar a ergonomia do design dos produtos e refinar as tarefas industriais desde os
primeiros estágios do processo de engenharia. Você pode popular seu ambiente digital
com pessoas virtuais, dimensionando-os de acordo com o fluxo de operários. Esses
produtos facilitam a economia de tempo e dinheiro, fornecendo orientação para designs
mais amigáveis durante todo o processo de engenharia.
4.3
Objetivos.
Os principais objetivos deste projeto são:
 Integrar o software Jack com o Kinect para uma simulação que será
apresentada na olimpíada do conhecimento.
 Modelar e gerar trajetórias dentro do estande.
 Extrair dados de ergonomia.
 Gerar vídeos.
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4.4
Resultados obtidos até o momento.
As imagens a seguir mostram a modelagem e disposição dos equipamentos no
estande. A parte de simulação da movimentação das pessoas pelo estande será realizada
com base nessa modelagem.
Figura 3.
Visão da área principal dos robôs na Indústria do Futuro.
Figura 4.
Visão geral do estande.
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Figura 5.
Figura 6.
Visão lateral do estande.
Visão dos fingers de Prototipagem e DIP.
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Figura 7.
Visão do finger 4 de Robótica.
Figura 8.
Visão do finger de Simulação.
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4.5
Integração Jack-Kinect
A imagem a seguir mostra a captura da tela do programa executando a tarefa
determinada pelo movimento da pessoa em frente ao Kinect e este movimento sendo
representado no software Jack da SIEMENS.
Figura 9.
4.6
Captura de movimentos através do Kinect.
Trabalhos futuros.
Esta é a relação de atividades que serão realizadas até o final de outubro para
serem utilizadas no evento:
 Extrair dados de ergonomia e interpretá-los.
 Gerar uma trajetória em todo o estande com o Jack.
 Gerar vídeos para exibição no evento.
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FICHA TÉCNICA DO DOCUMENTO
Título
RELATÓRIO TÉCNICO PARCIAL 04 - OUT 2012
AVANÇO DO PROJETO INDÚSTRIA DO FUTURO:
Implementação de Ambiente Industrial na Olimpíada do Conhecimento
Autor
Luís Gonzaga Trabasso
Organização
CCM-ITA
Data
15/10/2012
José Guilherme Piola Brandt
CCM-ITA
15/10/2012
Juliano Giordani
CCM-ITA
15/10/2012
Carlos C. A. Eguti
CCM-ITA
15/10/2012
Bruno Giublin
CCM-ITA
15/10/2012
Assinatura
CCM - Centro de Competência em Manufatura
Instituto Tecnológico de Aeronáutica - ITA
Praça Marechal Eduardo Gomes, 50
Vila das Acácias
12228-900 São José dos Campos, SP
Telefone (12) 3947-5777
FAPG – Fundação de Pós Graduandos
Praça Marechal Eduardo Gomes, 50
Vila das Acácias
12228-900 São José dos Campos, SP
Telefone (12) 3947-6965
Redigido por
Prof. Dr. Luís Gonzaga Trabasso ([email protected])
Pesquisador José Guilherme P. Brandt ([email protected])
Pesquisador Juliano Giordani
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