NLP-CISUC/PROPOR_FOS_Classification huggingface dataset:
Segmentação e reconhecimento de gestos da mão humana

Palavras-chave: Gestos,Leap motion,Segmentação e reconhecimento de gestos,Redes Neuronais Artificiais (ANN),Modelo Oculto de Markov (HMM),Robô

Os robôs industriais têm vindo a ter um papel importante no sector industrial. A sua abrangência às pequenas e médias empresas (PMEs) é importante, mas a complexidade da programação é um grande entrave. Esta necessita de técnicos especializados, e no caso da programação offline exige um grande investimento em programas informáticos e um longo período de treino até que se consiga uma utilização eficiente. No sentido de naturalizar a interacção com os robôs tem existido ao longo dos últimos anos um grande esforço relativamente ao desenvolvimento de interfaces Homem-robô (HRI). Esta dissertação pretende contribuir para essa investigação, sendo essa interacção efectuada recorrendo aos gestos da mão humana. São considerados vários gestos, tanto estáticos como dinâmicos, e quando estes são reconhecidos, é dada uma ordem de operação ao robô. Ou seja, o robô executa a operação desejada com um gesto executado pelo utilizador. O reconhecimento dos gestos estáticos e dinâmicos é feito recorrendo a dois métodos diferentes. Para o reconhecimento de gestos estáticos recorre-se a uma rede neuronal artificial (ANN) enquanto que para o reconhecimento de gestos dinâmicos utilizam-se modelos ocultos de Markov (HMMs). Estes métodos mostram que são adequados neste tipo de aplicações, obtendo-se uma taxa de reconhecimento global de 99,83%, num grupo de 12 gestos estáticos, e 94,20%, num grupo de 10 gestos dinâmicos, efectuados pelo mesmo utilizador que gerou os dados de treino e aprendizagem. Para um utilizador diferente verifica-se uma taxa de reconhecimento global de 99,75% e 93,60%, respectivamente. Com o sistema proposto torna-se assim possível que um utilizador interaja com um robô industrial de forma mais intuitiva e natural. Assim o utilizador pode operar um robô, através de gestos, fazendo com que este execute movimentos, guarde posições, voltar a posições previamente guardadas, programar ciclos de trabalho, entre outras tarefas relevantes à empresa onde está inserido

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Avaliação das vibrações induzidas ao sistema mão-braço na prática desportiva

Palavras-chave: Ciclismo,Corpo humano,Prevenção,Saúde,Vibrações,Cycling,Health,Human body,Prevention,Vibrations

Nem sempre é comum associar a prática de desporto à engenharia e tão pouco é viável comparar o corpo humano a qualquer engenho do tipo mecânico. No entanto, desporto e engenharia convergem num novo domínio de investigação - a engenharia no desporto. Estudos revelam a importância de trabalhar e exercitar o corpo humano com fins terapêuticos no que diz respeito à prevenção de lesões futuras, admitindo-se que o decréscimo da sedentariedade no quotidiano de um ser humano promove o aumento da esperança média de vida. Mas, será que os referidos ganhos são tão lineares quanto parecem? A verdade, nua e crua, reside no facto de toda e qualquer atividade, quando levada ao limite, ter os seus efeitos nefastos. Assim, associado à prática de qualquer desporto existe sempre um risco de ocorrência de lesões futuras, tipicamente relacionadas com as vibrações induzidas. Deste modo, eleva-se cada vez mais a necessidade de estabelecer uma norma internacional que sirva de padrão para o estudo do corpo humano como um todo, ao invés de o tratar como um produto de engenharia. Na presente dissertação é apresentada uma avaliação biomecânica que pretende desmistificar o efeito das vibrações, nos sistemas mão-braço e corpo inteiro, na prática de um desporto centenário como é o caso do ciclismo sendo que se estende a análise aos domínios do ciclismo de estrada (com segmentos de BTT), ciclismo de pista e ao treino de um atleta em rolos. O estudo compreende a utilização das normas internacionais ISO 5349 e ISO 2631, associadas ao estudo da vibração mão-braço (VMB) e da vibração corpo inteiro (VCI) respetivamente, sendo que os valores obtidos são comparados com dados de referência internacional, indicados pela diretiva nº2002/44/CE, atualmente em vigor no território nacional. O método experimental adotado consistiu na instrumentação da bicicleta, com a colocação de um acelerómetro no guiador para avaliação do sistema mão-braço e posteriormente no selim para aquisição de valores de aceleração de forma a avaliar o efeito das vibrações no corpo inteiro. Os principais resultados e conclusões deste trabalho indicam que, facilmente são ultrapassados os valores diários recomendados de exposição à vibração de tal modo que, a ocorrência de impactos e vibrações transientes conduz a uma elevada solicitação musculosquelética do praticante de ciclismo, nomeadamente ao nível de ombros, braços, punhos, joelhos, e coluna vertebral. Contudo, a exposição de um atleta, num dado desporto, a estas condições não é diária, devendo ser considerado um fator de recuperação, inerente ao período em que este não é exposto. No entanto a literatura científica não reúne dados suficientes para tratar essa ponderação de forma exímia pelo que não se considera esse parâmetro no presente estudo.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Controlo dimensional de placas em aço AISI 1045 no ciclo de produção

Palavras-chave: Placas em aço AISI 1045,Decapagem,HVOF,Revestimento,Controlo Dimensional,Steel plate AISI 1045,HVOF,Coating,Blasting,Dimensional control

O tema da presente dissertação “Controlo dimensional de placas de aço AISI 1045 no ciclo de produção” decorreu do estágio realizado na TEandM, Tecnologia e Engenharia de Materiais S.A., e corresponde ao desafio e à necessidade desta empresa em otimizar a linha de produção de revestimentos por High Velocity Oxy-Fuel, HVOF. A aplicação de revestimentos duros do tipo WC-Co em placas, a utilizar na indústria automóvel para prensagem de pós metálicos, originava empenamentos que excediam aproximadamente 80% do valor máximo admissível. Assim o objetivo deste trabalho é minimizar o valor do empeno que terá de ser inferiores a 0,15mm. Para tal, foi efetuado o controlo dimensional de placas no seu ciclo de produção. O processamento pela TEandM engloba três passos sequenciais, a saber: i) Tratamento térmico de cura de material polimérico usado na proteção de furos; ii) Decapagem mecânica por jato abrasivo de uma superfície da placa; iii) Deposição de revestimento com espessura de 5mm, na superfície previamente decapada. Das 11 placas estudadas, com geometrias e estados de admissão (novas ou usadas) diferentes, conclui-se que deveria utilizar-se apoios rígidos e valores de pressão elevados durante a etapa de decapagem. Desta forma, o empenamento obtido, em forma convexa, seria compensado pelo empeno, em forma concava, após deposição do revestimento. O melhor resultado foi obtido para a placa 9 que exibiu empeno nulo após ciclo de produção.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Estudo do comportamento térmico de estores metálicos sob a ação de fluxos de calor radiativos

Palavras-chave: Lâmina de estore,,CFX ANSYS,CAD,SolidWorks,Comportamento térmico,Simulação numérica,Roller blind,CFX ANSYS,CAD,SolidWorks,thermal behaviour,numerical simulation

Este trabalho apresenta um estudo numérico sobre uma lâmina de estore de alumínio recorrendo-se ao programa de CFX ANSYS versão 13.0. Numa primeira fase, o estudo numérico incidiu sobre uma lâmina de estore de alumínio, na sua versão comercial. Construi-se o modelo em CAD (SolidWorks2013) e importou-se para o programa de simulação numérica. Posteriormente introduziram-se alterações estruturais no modelo numérico para potencializar a melhoria do seu comportamento térmico. Para validar os resultados obtidos no estudo numérico, numa segunda fase, foi feita uma validação experimental. Construiu-se um modelo de modo a simular o que ocorre entre um estore e um envidraçado de uma habitação. Após a construção do modelo e termopares, e instrumentar o modelo, os ensaios realizaram-se no terraço do LAI durante o mês de Julho de 2013. Os principais objetivos neste trabalho são o estudo do comportamento térmico das lâminas dos estores metálicos, estudar soluções alternativas que permitam uma melhoria no desempenho térmico dos estores e posteriormente validar experimentalmente os resultados obtidos por simulação numérica. As principais conclusões a retirar deste trabalho são que o modelo em estudo, em termos térmicos, não é tão eficiente como se esperava. O material que constitui o núcleo da lâmina não atua como isolante térmico, visto que a transferência de calor ocorre pelo perfil contínuo de alumínio. Das alternativas consideradas, a que apresenta melhor desempenho térmico, foi a solução onde foi introduzido um corte térmico nos topos da lâmina. Desta forma conseguiu-se uma diferença de temperatura entre a face exterior e interior da lâmina de cerca de 23,7 .

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Procedimentos de soldadura de materiais exóticos

Palavras-chave: TIG,Nióbio,Tântalo,zircónio,Energia adicionada,Micrografia,Resistência à tração,Resistência à corrosão,TIG,Niobium,Tantalum,Zirconium,Heat input,Micrography,Tensile strength,Corrosion resistance

O objetivo deste trabalho é desenvolver um método que viabilize a soldadura fora de câmara de metais reativos e refratários sem que estes sejam contaminados pelo oxigénio e azoto do ar. Por isso, foi desenvolvido na ARSOPI S. A. um sistema de proteção da soldadura que deve permitir realizar soldaduras fora de câmara, sem contaminação. No seguimento de trabalho anterior, foi realizado um estudo acerca do efeito da energia adicionada e do tipo de soldadura utilizado (TIG corrente contínua e TIG corrente pulsada) na microestrutura e resistência mecânica das soldaduras. Para além dos estudos anteriormente referidos, foram realizados ensaios de corrosão de forma a perceber o comportamento das soldaduras em dois meios ácidos, ácido sulfúrico (96%) e hidroclorídrico (37%). No caso das soldaduras em metais refratários, nióbio e tântalo, observou-se que a diminuição da energia adicionada, através do processo TIG com corrente contínua, tinham como efeito diminuição do tamanho de grão na zona fundida e na zona afetada pelo calor, bem como aumento da eficiência das soldaduras à tração, 90% no caso do nióbio e 96% no caso do tântalo. Nestes materiais, verificou-se excelente resistência à corrosão em ambos os meios. Para as soldaduras realizadas em zircónio, metal reativo, também se observou que a diminuição da energia adicionada, neste caso através do processo TIG com corrente pulsada, tinha como efeito a diminuição das agulhas da estrutura de Widmanstätten na zona fundida e zona afetada pelo calor e o aumento da eficiência das soldaduras à tração, que é de 100% para as duas frequências de pulsação utilizadas, 10 e 50 Hz. Nos ensaios de corrosão realizados nas amostras de zircónio, verificou-se excelente resistência à corrosão em ácido clorídrico (37%) e pobre resistência à corrosão em ácido sulfúrico (96%), essencialmente no material base do provete. No entanto, nas soldaduras dos três materiais não é percetível que a frequência de pulsação permita obter melhores resultados, quer ao nível da resistência mecânica quer ao nível da microestrutura.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Desenvolvimento de um sensor de docagem com aplicação em robôs holonómicos

Palavras-chave: Docagem,Holonómico,Robô,Sensor,Algoritmo,Sistema embebido,Docking,Holonomic,Robot,Sensor,Algorithm,Embedded system

Cada vez mais, a área da robótica se tem dedicado ao desenvolvimento de robôs móveis destinados a prestar serviços a humanos. Desta forma, são muitas as situações em que um robô móvel necessita de realizar uma acoplagem mecânica, fazendo-o através de um processo de docagem. O objetivo deste trabalho é o desenvolvimento de um sensor de docagem de baixo custo e complexidade com aplicação em robôs holonómicos, uma vez que a maior parte das soluções encontradas não cumpriam esses parâmetros. Assim, a implementação final do sistema é composta por três LEDs de infravermelhos instalados na estação.de docagem, e por uma câmara Pixart associada a um computador de placa única Arduino, colocados no robô. O robô consegue calcular a sua posição relativamente à estação de docagem com precisão de aproximadamente 1 centímetro a 1 metro de distância através da imagem observada. Com base nessa informação, toma decisões quanto ao seu movimento. O algoritmo de movimento foi desenvolvido com a robustez em mente, para que o computador central do robô tenha o mínimo de intervenção no processo. Infelizmente, não foi possível testar eficazmente o algoritmo de docagem, uma vez que todas as formas para o fazer apresentaram grandes obstáculos à sua implementação. No entanto, a minha expetativa e da equipa com quem trabalhei é de que, resolvidos os problemas com os simuladores e/ou com a plataforma robótica, seja possível testar do ponto de vista prático o algoritmo desenvolvido e confirmar o seu potencial.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Efeito das soluções cimentícias na resposta ao impacto de laminados vidro/epóxido

Palavras-chave: Compósito,Dureza,Ensaio de Charpy,Soluções Cimentícias,Vidro/epóxido,Composite,Hardness,Charpy test,Cement solutions,Glass/epoxy

No âmbito da investigação relativa ao desenvolvimento de materiais inovadores na área da engenharia civil, os materiais compósitos têm assumido particular destaque. Neste sentido, foram desenvolvidos estudos da aplicabilidade dos materiais compósitos com vista á substituição do aço tradicionalmente utilizado nas armaduras em construções civis, muito porque estes apresentarem problemas associados à corrosão. Entre outros estes materiais compósitos apresentam, de facto, um excelente potencial enquanto matérias-primas de futuro, graças às suas propriedades mecânicas, reduzidos custos de produção e impactos ambientais. A investigação relativa ao comportamento do material no decorrer da sua vida foi através da imersão de provetes em duas soluções de degradação distintas, nomeadamente o metacaulino e a argamassa. O estudo foi realizado através de ensaios de dureza e ensaios de impacto (charpy) após diferentes períodos de imersão dos provetes. A determinação da dureza do material, isto é, a sua resistência à deformação plástica, foi determinada através da realização do ensaio de Vickers, com recurso a um material com uma resistência à deformação plástica (dureza) superior à do material a analisar. Neste âmbito, o ensaio de Charpy também assume particular importância, na medida em que permite medir a capacidade de absorção de energia pelo provete até à fratura. As soluções mostraram-se agressivas para o compósito vidro/epóxido aumentado a sua degradação, isto é, diminuindo o seu módulo de elasticidade e aumentando a sua dureza.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Eficiência energética em complexos de piscinas interiores: caso da piscina municipal Luís Lopes da Conceição

Palavras-chave: Eficiência Energética,Piscinas interiores,Benchmarking,Coberturas em piscinas interiores,Custo de Energia,Consumo de Energia,Energy Efficiency,Indoor Swimming Pools,Benchmarking,Swimming Pool Covers,Energy Cost,Energy Consumption

As instalações desportivas com piscinas interiores caracterizam-se por serem grandes consumidoras de água e de energia, devido às necessidades de proporcionar conforto no ar ambiente e na água aos seus utilizadores. O elevado consumo energético destes complexos obriga a que se tomem medidas que permitam aumentar a sua eficiência energética. Desta forma, poder-se-á reduzir os custos com a energia. Neste estudo realizado na Piscina Municipal Luís Lopes da Conceição é feito um levantamento às características dos seus principais equipamentos. É feita a análise dos consumos específicos e a comparação com outros complexos com piscinas de outros países. O valor obtido para o consumo específico de energia foi de 740 kWh/m2 (baseado na área coberta) e 2.776 kWh/m2 (baseado na área de superfície do plano de água), ambos enquadrados nas gamas dos indicadores de referência obtidos na literatura. São sugeridas algumas medidas de melhoria no sentido de aumentar a eficiência energética do complexo da piscina. É apresentada uma análise da viabilidade técnica e económica da aplicação de uma cobertura isotérmica automática sobre plano de água no período de não utilização. A aplicação de uma cobertura isotérmica durante o período em que a piscina não está em funcionamento permite poupanças de energia térmica de 14.254 € por ano. Por outro lado, evita a evaporação de água nos períodos de não funcionamento resultando em poupanças de água de 633 € por ano.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Utilização do Simulated Anealling na resolução de problemas no planeamento da produção.

Palavras-chave: Sequenciamento,Otimização,Simulated Annealing,Afetação de tarefas,Meta-Heurísticas,Planeamento Produção,Scheduling,Optimization,Simulated Annealing,Allocation of tasks,Meta-Heuristics,Production Planning

O objetivo deste trabalho é testar a utilização da meta-heurística Simulated Annealing na resolução de problemas comuns ao planeamento da produção. São desenvolvidos algoritmos de Simulated Annealing adaptados aos problemas concretos em estudo, o sequenciamento em máquina única e a afetação de tarefas em máquinas paralelas, de forma a obter resultados que possam ser utilizados para uma análise comparativa com valores de referência já conhecidos para estes problemas. Por fim são tiradas conclusões relativas ao desempenho deste método na obtenção de soluções que possam ser consideradas “boas”.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Simulação de fluxos de energia em sistemas produtivos utilizando o Simul8: aplicação ao caso particular dos agregados de alcatrão

Palavras-chave: Simulação por eventos discretos,Simul8,Modelação,Fluxos energéticos,Eficiência energética,sistemas de produção,Discrete events simulation,Simul8,Modelling,energy flows,energy efficiency,Production system

A simulação é uma ferramenta que pode ser usada para analisar consumos energéticos num sistema de produção. O objetivo desta dissertação concretiza-se na abordagem da problemática de forma a estudar os consumos energéticos usando um software de simulação de operações – o Simul8. A abordagem foi feita tendo em conta o facto de o software Simul8 não considerar aspetos energéticos, pelo que foi necessário estudar uma forma de conseguir usar as potencialidades do programa e adaptá-lo aos dados energéticos de um caso de estudo. Combinando a simulação por eventos discretos com fluxos energéticos e mássicos permitiu estudar consumos energéticos num sistema de manufatura e as suas interações com a produção e o funcionamento desse sistema. Os resultados obtidos, expressos em gráficos, revelaram-se importantes ferramentas de análise de apoio á decisão para os processos de gestão de um sistema de produção.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Como tornar os procedimentos conhecidos por quem tem que os aplicar

Palavras-chave: Gestão de Procedimentos,,Comunicação Interna,Sonae,Procedimentos,Porto,Riscos,,Formação

Este projeto é uma resposta à necessidade da Gestão de Procedimentos garantir que os procedimentos são conhecidos pelos seus executantes. Tendo em conta os variados e críticos riscos associados ao incumprimento dos mesmos, para as áreas de negócio da Sonae, a Gestão de Procedimentos tem como missão padronizar e simplificar os processos mais importantes da empresa. Para garantir que os riscos (como é o caso da satisfação do cliente, fraude, integridade organizacional, questões financeiras e legais, entre outros) são controlados é necessário que os procedimentos estejam a ser aplicados, pelos destinatários dos mesmos. Para tal ter um bom processo de comunicação com os destinatários é fundamental. O desenvolvimento do projeto é feito em torno do processo de comunicação atual, onde foram recolhidos dados, através de observação direta e entrevistas semiestruturadas. Desta análise resultou o desenvolvimento e apresentação de uma proposta de solução para a comunicação dos procedimentos, com o intuito de ultrapassar grande parte das barreiras detetadas. A proposta apresentada representa um redesenho ao processo comunicativo atual, onde foi incluído um plano de formação e feedback por parte dos destinatários. Esta proposta foi aceite pela Direção de Auditoria e Gestão de Procedimentos

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Estudo dos parâmetros que influenciam a qualidade da granulação de rações

Palavras-chave: Qualidade,Granulação,Parâmetros,Injeção,Reclamação,Melhoria Contínua,Quality,Granulation,Parameters,Injection,Complaint,Continuous Improvement

Num ambiente competitivo e bastante rigoroso, torna-se necessário ouvir os clientes, onde estes nos podem fornecer novas oportunidades de negócio, mas também se podem manifestar num ambiente de desagrado, através do processo de reclamação. Um processo de reclamação moroso e complexo poderá levar à perda de clientes e a um consequente aumento dos custos de uma empresa. Atualmente, empresas como a Racentro procuram orientar-se cada vez mais em prol do cliente. Para isso, a empresa procura aumentar a qualidade dos seus produtos, através da melhoria do processo de injeção de líquidos, otimizando propriedades e parâmetros, com o grande objetivo de obter melhorias na qualidade do produto final. O objetivo desta dissertação passa então pela análise aprofundada de alguns parâmetros num tema muito complexo, que é a granulação, em matéria de rações na indústria agroalimentar. Neste seguimento realizei um estágio na empresa Racentro, onde esta além de ser a maior produtora de rações do país, é a empresa que possui melhor controlo, de valores reais, dos fatores que influenciam a qualidade do produto final. Ficou implícita a importância de ter um processo de reclamação simples de pôr em prática, para evitar a perda de clientes e também a importância do estudo dos parâmetros de granulação, tanto aos olhos do cliente, como aos olhos da empresa.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Implementação de um plano para melhoria da produtividade numa empresa do setor automóvel

Palavras-chave: Indústria Automóvel,Produtividade,Desperdício,Lean,Standardized Work,Automotive Industry,Productivity,Waste,Lean,Standardized Work

A indústria automóvel é das mais competitivas e exigentes de entre todas as outras. Como resultado disto, pretende-se que que os processos desta sejam constantemente melhorados de modo a produzir cada vez mais, consumindo menos recursos e em menos tempo. Este projeto consistiu na implementação de um plano que pretende melhorar a produtividade das linhas de produção através da identificação e eliminação de desperdícios. O plano de melhoria de produtividade numa primeira fase analisa o estado das linhas de montagem através da observação in loco para detetar desperdícios e, posteriormente, recorrendo a ferramentas do Lean Manufacturing ssegura os standards de trabalho e prepara os responsáveis por cada linha para fazerem o seu seguimento diário. Findo o tempo de estágio, conclui-se que o plano de melhoria da produtividade foi implementado com sucesso nas linhas e os responsáveis por estas estão munidos de ferramentas e formação necessária para realizarem o seguimento deste autonomamente, gerando sempre mais valor acrescentado e tornando os produtos e os processos mais competitivos de forma contínua.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias