http://repositorio.ifpb.edu.br:80/handle/177683/2829 2026-06-04T13:33:47Z 2026-06-04T13:33:47Z Silva, Eric Queiroga da http://repositorio.ifpb.edu.br:80/handle/177683/5318 2026-05-21T11:35:34Z 2026-04-17T00:00:00Z

Title: Retrofit tecnológico de um manipulador robótico industrial aplicado ao ensino de engenharia Authors: Silva, Eric Queiroga da Abstract: A crescente demanda por plataformas experimentais no ensino de Engenharia de Controle e Automação evidencia a necessidade de soluções acessíveis para atividades práticas, enquanto o alto custo de novos manipuladores robóticos e a obsolescência dos sistemas de controle tornam muitos equipamentos mecanicamente operacionais inutilizados em laboratórios didáticos. Nesse contexto, este trabalho tem como objetivo realizar o retrofit tecnológico de um manipulador robótico industrial de quatro eixos, visando sua aplicação como plataforma didática de baixo custo. A proposta consiste na atualização dos sistemas de controle e acionamento utilizando microcontroladores ESP32 com comunicação via protocolo ESPNOW, além da reestruturação do cabeamento elétrico, implementação de um painel de segurança, desenvolvimento de uma placa de circuito impresso (PCB) e embarque de um controlador PID digital para a rotina de homing. A metodologia é de natureza aplicada e experimental, envolvendo a modernização do sistema e a avaliação de desempenho por meio de ciclos repetidos de reposicionamento. Os resultados demonstraram elevada precisão e repetibilidade, com resolução angular de 0,18° por contagem e comportamento estável, evidenciando a eficácia do retrofit como solução robusta, modular e de baixo custo para ensino e pesquisa.

2026-04-17T00:00:00Z Silva, Miguel Ângelo de Lacerda http://repositorio.ifpb.edu.br:80/handle/177683/5149 2026-03-04T20:35:52Z 2026-01-03T00:00:00Z

Title: Desenvolvimento de um sistema eletrônico embarcado distribuído para telemetria veicular aplicado a veículos Baja SAE Authors: Silva, Miguel Ângelo de Lacerda Abstract: Veículos Baja SAE operam em ambiente off-road severo (vibração, poeira, lama) e, durante testes e competições, a equipe precisa monitorar e registrar parâmetros críticos para diagnóstico rápido e suporte à tomada de decisão, muitas vezes sem infraestrutura de rede. Nesse contexto, este trabalho desenvolve e valida um sistema eletrônico embarcado distribuído para telemetria veicular aplicado a veículos Baja SAE, operando de forma totalmente offline. O sistema adota três módulos baseados na plataforma Heltec WiFi LoRa 32 (ESP32): um módulo de aquisição responsável pela leitura e pelo condicionamento dos sensores e pela transmissão dos dados via barramento CAN; um módulo central que recebe as mensagens CAN e consolida as variáveis de telemetria (velocidade, RPM, temperaturas do freio e da CVT e tensão da bateria), atualiza a exibição das informações ao piloto em display TFT e empacota/retransmite a telemetria por LoRa; e um módulo externo (Box) que recebe os pacotes LoRa, encaminha as informações ao computador por interface serial e permite visualização e armazenamento em dashboard offline. A instrumentação contempla velocidade e RPM por sensores indutivos, temperatura do freio por termopar tipo K com MAX6675, temperatura da CVT por sensor infravermelho MLX90614 e tensão da bateria por divisor resistivo com aquisição ADC e filtragem digital. A comunicação embarcada utiliza CAN a 500 kbps com IDs dedicados por variável e dados em inteiros escalados, enquanto o enlace sem fio utiliza LoRa em 915,3 MHz com payload binário e filtragem por identificador de equipe. A validação experimental em bancada executa testes endto-end e testes específicos de CAN, LoRa, display e dashboard, incluindo indução de interferência eletromagnética com motor CC escovado; os ensaios mantêm estabilidade do sistema, integridade do fluxo de dados e registro consistente em CSV, sem reinicializações indevidas por watchdog. Como limitação, o trabalho não realiza testes dinâmicos em pista e observa redução de legibilidade do display sob alta luminosidade, indicando a necessidade de ensaios futuros em ambiente real e melhorias na interface de visualização.

2026-01-03T00:00:00Z Batista, Anthony Guímel Pedrosa http://repositorio.ifpb.edu.br:80/handle/177683/5075 2026-02-20T13:27:22Z 2026-02-06T00:00:00Z

Title: Desenvolvimento de uma plataforma didática para experimentação prática em sistemas de automação no curso de engenharia de controle e automação do IFPB campus Cajazeiras Authors: Batista, Anthony Guímel Pedrosa Abstract: O ensino prático nos cursos de Engenharia de Controle e Automação é fundamental para a aplicação dos conceitos abordados em sala de aula, possibilitando aos estudantes uma compreensão mais concreta dos conteúdos. No entanto, as universidades frequentemente enfrentam dificuldades na oferta de atividades práticas, devido ao alto custo dos equipamentos industriais e das limitações de infraestrutura dos laboratórios. Nesse contexto, este trabalho aborda o desenvolvimento de uma plataforma didática voltada ao ensino de sistemas de automação, considerando os desafios da Indústria 4.0 e a crescente demanda por profissionais qualificados. O objetivo é o desenvolvimento de uma esteira industrial transportadora equipada com dispositivos industriais e integrada a um sistema de visão computacional, tornando possível a aplicação prática de conceitos relacionados a Controladores Lógicos Programáveis (CLP), Interface Homem-Máquina (IHM), inversores de frequência, servomotores e visão computacional. Dessa forma, busca-se oferecer uma ferramenta pedagógica capaz de promover o desenvolvimento de competências técnicas que contribuam para a formação de profissionais capacitados em atender as demandas do mercado de trabalho atual.

2026-02-06T00:00:00Z Santos, Renan Saraiva dos http://repositorio.ifpb.edu.br:80/handle/177683/5040 2026-02-11T17:18:59Z 2025-12-19T00:00:00Z

Title: Segmentação semântica para percepção ambiental em veículos Baja SAE: um estudo comparativo entre FCN-8S e U-Net Authors: Santos, Renan Saraiva dos Abstract: A percepção ambiental em tempo real apresenta-se como um desafio inovador para otimizar a segurança e o desempenho dos veículos na competição Baja SAE. Este trabalho apresenta um estudo comparativo (benchmarking) entre as arquiteturas de redes neurais convolucionais Fully Convolutional Network e U-Net, com a finalidade de determinar o modelo que oferece o melhor balanço entre acurácia de segmentação e potencial de eficiência para futura implantação em sistemas embarcados de baixo custo. A metodologia foi sistematicamente estruturada seguindo o ciclo PACE (Plan, Analyze, Construct, Execute), iniciando com a criação de um conjunto de dados customizado, composto por 138 imagens de competições reais, as quais foram rotuladas manualmente com sete classes de interesse. A avaliação quantitativa, baseada nas métricas de Intersection over Union (IoU), Coeficiente de Dice e Acurácia Categórica, demonstrou a superioridade da arquitetura FCN-8s. O modelo FCN-8s alcançou um IoU de 0,7324 e um Coeficiente de Dice de 0,8319, superando a U-Net, que obteve 0,6838 e 0,8071, respectivamente. Conclui-se que, embora a FCN-8s apresente maior precisão de segmentação para este domínio, a seleção final para a implantação embarcada dependerá de uma análise subsequente do desempenho computacional (tempo de inferência e uso de memória) no hardware alvo, o que exigirá a conversão dos modelos para o formato TensorFlow Lite.

2025-12-19T00:00:00Z