CAMINHÃO MINIATURA RADIOCONTROLADO: PROJETO DE MELHORIAS E MODERNIZAÇÃO.

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1 Wellington Almeida CAMINHÃO MINIATURA RADIOCONTROLADO: PROJETO DE MELHORIAS E MODERNIZAÇÃO. Relatório PIBITI. Orientador: Prof. Me. Eng. Régis Pasini SANTO ANDRÉ 2012

2 2 RESUMO O presente projeto de iniciação científica será desenvolvido com o intuito de implementar melhorias e modernizar o caminhão miniatura radiocontrolado desenvolvido por alunos da primeira turma de Engenharia Mecânica ênfase em Mecatrônica da FAENG - FSA. O projeto consistirá em rever o projeto inicial para que o caminhão volte a funcionar já com as melhorias desejadas para poder ser utilizado em projetos futuros da FAENG.

3 3 ÍNDICE DE FIGURAS Figura 1: Carenagem do caminhão...5 Figura 2: Imagem traseira direita do chassi e componentes...7 Figura 3: Imagem traseira direita do chassi e componentes...7

4 4 SUMÁRIO 1.INTRODUÇÃO JUSTIFICATIVAS OBJETIVO METODOLOGIA DESENVOLVIMENTO DO PROJETO CRONOGRAMA REALIZADO CRONOGRAMA PROPOSTO COMENTÁRIOS REFERÊN CIAS BIBLIOGRÁFICAS...12

5 5 1. Introdução O projeto proposto visa a melhoria e modernização em um caminhão miniatura radiocontrolado desenvolvido em 2006 por alunos da primeira turma do curso de Engenharia Mecânica ênfase em Mecatrônica, projeto que teve seu reconhecimento comprovado durante a participação em uma prova da Fórmula Truck no Autódromo José Carlos Pace em Este caminhão (figura 1) foi desenvolvido em parceria com uma montadora de caminhões da região, aonde permaneceu até 2011, quando foi trazido para a FAENG. Durante este período em que permaneceu na montadora, algumas peças foram desmontadas, circuitos de controle foram extraviados e está sem funcionar por pelo menos seis anos. O caminhão é uma miniatura em escala reduzida de um dos modelos da marca, medindo 1,80 m de comprimento e possui motor de motocicleta. Após a conclusão das melhorias e modernização do caminhão, será possível a utilização do mesmo em outros projetos, inclusive em projetos multidisciplinares, pois haverá campo para o desenvolvimento de trabalhos em outras áreas de conhecimento além da Engenharia Mecânica com ênfase em Mecatrônica, como Engenharia Elétrica e Engenharia da Computação. Figura 1: Carenagem do caminhão

6 6 1.1 Justificativas O caminhão miniatura radiocontrolado possui um potencial muito grande para futuros projetos de pesquisa não apenas do curso de Engenharia Mecânica ênfase em Mecatrônica como também para projetos de outras áreas ou projetos integrados multidisciplinares envolvendo a Engenharia Elétrica e a Engenharia de Computação. Dentre alguns projetos possíveis de serem desenvolvidos, é possível mencionar alguns: - a implementação de um sistema de telemetria, envolvendo a Engenharia Elétrica; - o desenvolvimento de um sistema de orientação e direção autônomo utilizando sistemas de visão e sinais de satélite (GPS), envolvendo as Engenharias Mecânica, Elétrica e de Computação. - o desenvolvimento de sistemas automatizados de troca de marchas, envolvendo principalmente a Engenharia Mecânica e a Elétrica. As possibilidades de se desenvolver projetos como os mencionados e outros, justificam e motivam alunos e docentes na retomada do projeto original, implementando as melhorias necessárias e criando novas oportunidades de pesquisa. 1.3 Objetivo Implementar melhorias e modernizar o caminhão miniatura tornando-o apto à novos projetos de pesquisa.

7 7 2. Metodologia O projeto será desenvolvido nos laboratórios da Faeng, principalmente no Laboratório de Processos de Fabricação. O caminhão encontra-se neste local, onde a carenagem não está montada no chassi (Figuras 2 e 3). Será aplicada uma metodologia de projeto de engenharia não apenas do ponto de vista acadêmico mas também do ponto de vista industrial (PAHL et al, 2005), contribuindo para a formação profissional do aluno participante no projeto. Figura 2: Imagem traseira direita do chassi e componentes Figura 3: Imagem lateral esquerda do chassi e componentes

8 8 Alguns componentes de acionamento como cabos e hastes foram perdidos ou danificados e precisam ser repostos. Cabos são materiais de consumo e as hastes podem ser confeccionadas no próprio laboratório. O motor utilizado é um motor de motocicleta que foi cedido para o projeto e tem pouquíssimo uso mas como ficou muito tempo sem funcionar necessitará de alguns cuidados para não se danificar com o funcionamento. Em relação a parte mecânica envolvendo o motor, o sistema de alimentação (carburador) necessitará de uma revisão, que também poderá ser executada no laboratório (MARTINS, 2011). A parte de controle dos acionamentos do caminhão (direção e transmissão) é a que receberá maiores esforços pois precisará ser revista e refeita pois alguns componentes foram extraviados. Também deverá ser reconstruído o sistema de controle remoto, tanto o emissor como o receptor. Os materiais utilizados são materiais considerados de consumo dos laboratórios da FAENG e a confecção de peças e montagem dos componentes também será nos laboratórios da faculdade. 3. Desenvolvimento do projeto No 1º mês, o trabalho concentrou-se essencialmente no estudo do projeto original do caminhão, onde foi feito um levantamento junto a professores e alunos sobre informações que contribuíram bastante para a melhoria do projeto. Durante o 2º mês, foi feito o levantamento dos componentes faltantes, que foram extraviados ou danificados. Além disso, foi confeccionado um banner para a exposição do SAPEX 2012.

9 9 Ao longo do 3 mês, foi feito o levantamento das necessidades materiais (cabos, materiais para a confecção de hastes, vela do motor, óleos lubrificantes, combustível, mangueiras, bateria, componentes eletrônicos, radiocontrole...). Foi também aprovado a substituição do sistema de receptores e dos servos, por módulos que tem como aplicação principal, o controle de motores DC, que são ligados na saída dos receptores do radiocontrole, assim, fazendo a função de servo motor e eliminando trabalho de programar microcontroladores. Já no 4º mês, foi iniciada a instalação de componentes mecânicos (cabos e hastes) e revisada a parte mecânica, quando foi trocado itens como óleo, vela de ignição, combustível e uma limpeza no carburador, deixando o motor pronto para sua partida. No mês atual, as atividades se concentrarão, principalmente, nos detalhes para que ocorra a partida do motor. 4. CRONOGRAMA REALIZADO Atividade 1º mês 2º mês 3º mês 4º mês 5º mês Estudo do projeto original. Levantamento dos componentes faltantes. Levantamento das necessidades dos materiais Instalação dos componentes mecânicos Partida do motor

10 10 5. CRONOGRAMA PROPOSTO ATIVIDADE 1 mês 2 mês 3 mês 4 mês 5 mês 6 mês Estudo do projeto original do caminhão. Levantamento dos componentes faltantes. Levantamento das necessidades materiais (cabos, material para a confecção de hastes, vela do motor, óleos lubrificantes, combustível). Instalação de componentes mecânicos (cabos e haste). Partida no motor. Elaboração do projeto de controle de acionamento da direção e transmissão. Implementação do sistema de controle de acionamento da direção e transmissão. Elaboração e implementação do projeto de controle remoto. Testes. Relatório final.

11 11 ATIVIDADE 7 mês 8 mês 9 mês 10 mês 11 mês 12 mês Estudo do projeto original do caminhão. Levantamento dos componentes faltantes. Levantamento das necessidades materiais (cabos, material para a confecção de hastes, vela do motor, óleos lubrificantes, combustível). Instalação de componentes mecânicos (cabos e haste). Partida no motor. Elaboração do projeto de controle de acionamento da direção e transmissão. Implementação do sistema de controle de acionamento da direção e transmissão. Elaboração e implementação do projeto de controle remoto. Testes. Relatório final.

12 12 6. COMENTÁRIOS O cronograma proposto vem sendo cumprido, mesmo com a interrupção das férias. Após a partida do motor, será iniciada o projeto de do controle de acionamento do caminhão para posterior implementação dos sistemas. 7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS HUGHES, A., Electric Motors and Drives, Boston: Ed. Elsevier, 2006, 410p. MARTINS, J. Motores de combustão interna. 3ª. ed., Publindustria, 2011 PAHL, G., BEITZ, W., FELDHUSEN, J., GROTE, K., Projeto na Engenharia, Editora Edgard Blüncher, 2005, 412p.