Robótica Aplicada a Melhorias das Tarefas de Eletricistas<br />Ronaldo A. RONCOLATTO CPFL<br />Newton W. ROMANELLI     CPF...
Introdução<br />Manutenção das linhas de distribuição<br />Ferramentas convencionais com uso de esforço físico do eletrici...
Introdução<br />Estratégia<br /><ul><li>Estudo ergonômico: atividades de elevado risco
Dispositivos de auxílio aos eletricistas
O adequado nível de integração e automação
Parceria CPFL & USP em inovação</li></ul>Metas a serem atingidas<br /><ul><li>Aumentar a segurança dos eletricistas
Manter ou melhorar a eficiência / qualidade
Redução de esforços físicos dos eletricistas</li></li></ul><li>Estudo Ergonômico<br />Trabalhos de manutenção na CPFL<br /...
 Poda de árvores</li></ul>Risco ergonômico médio a elevado (membros superiores) + risco de acidente imediato<br />Manuseio...
Estudo Ergonômico<br />4kg drenado<br />Poda de árvore<br />+<br />Qualidade e eficiência<br />Segurança<br />Ajudar o ele...
Trabalho em posições elevadas<br />Elevada incidência de manutenção em torno de:<br />Luminárias do sistema de iluminação ...
Trabalho em posições elevadas<br />Elevador <br /> <br />Especificações e operação do Elevador<br />
Trabalho em posições elevadas<br />Elevador <br />Protótipo do Elevador<br />
Trabalho em posições elevadas<br />Elevador <br />Pedido de patente registrado<br />Elevador- Sistema de controle<br />Ele...
Trabalho em posições elevadas<br />Elevador <br />Nova versão<br />Estrutura em alumínio<br />Veículo menor (1,8 ton, 5m)<...
Trabalho em posições elevadas<br />Bastão robótico<br />Elevador: eletricista para posições elevadas<br />Trabalhos feitos...
Proposta: Bastão Robótico</li></ul>	leve, compacto, controle de posição, equipado com câmera<br />Mecanismo:<br /><ul><li>...
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18.ago topázio 11.00_194_cpfl paulista

  1. 1. Robótica Aplicada a Melhorias das Tarefas de Eletricistas<br />Ronaldo A. RONCOLATTO CPFL<br />Newton W. ROMANELLI CPFL<br />Andre R. HIRAKAWA USP<br />Oswaldo HORIKAWA USP<br />Danilo M. VIEIRA USP<br />Rogério YAMAMOTO USP<br />Vitor C. FINOTTO USP<br />Victor SVERZUTI USP<br />Ivo P. LOPES USP<br />Companhia Paulista de Força e Luz<br />Escola Politécnica da USP<br />1<br />
  2. 2. Introdução<br />Manutenção das linhas de distribuição<br />Ferramentas convencionais com uso de esforço físico do eletricista<br />Equipametos grandes e pesados<br />Longas jornadas de trabalho<br />Aumento na média da faixa etária dos eletricistas<br />CPFL / 40 ~ 50 anos (legislação trabalhista)<br />Normas de segurança cada vez mais rigorosas<br />Segurança além de qualidade e eficiência<br />Padronização de estruturas, componentes, procedimentos além de ferramentas<br />Tecnologia Mecatrônica e de Robótica<br />Automação da manutenção nos EUA e Japão<br />Trabalho manual e ferramentas: bastão, escadas e cestos aéreos<br />Correta definição do nível de automação<br />
  3. 3. Introdução<br />Estratégia<br /><ul><li>Estudo ergonômico: atividades de elevado risco
  4. 4. Dispositivos de auxílio aos eletricistas
  5. 5. O adequado nível de integração e automação
  6. 6. Parceria CPFL & USP em inovação</li></ul>Metas a serem atingidas<br /><ul><li>Aumentar a segurança dos eletricistas
  7. 7. Manter ou melhorar a eficiência / qualidade
  8. 8. Redução de esforços físicos dos eletricistas</li></li></ul><li>Estudo Ergonômico<br />Trabalhos de manutenção na CPFL<br />Trabalhos com risco potencial:<br /><ul><li> Manuseio /uso de escada
  9. 9. Poda de árvores</li></ul>Risco ergonômico médio a elevado (membros superiores) + risco de acidente imediato<br />Manuseio /uso de escada<br />BaixarErguerCarregar<br />Extender RetrairSubir<br />Descer etc.<br />>40kg<br />Fig. Escada em fibra de vidro<br />
  10. 10. Estudo Ergonômico<br />4kg drenado<br />Poda de árvore<br />+<br />Qualidade e eficiência<br />Segurança<br />Ajudar o eletricista a:<br />Trabalhar em posições elevadas<br />Manipular cargas<br />
  11. 11. Trabalho em posições elevadas<br />Elevada incidência de manutenção em torno de:<br />Luminárias do sistema de iluminação pública (7~9m do chão)<br />Cruzetas de madeira do sistema de distribuição de energia<br />Cesto aéreo<br />Custo elevado<br />Vias estreitas com intenso tráfego<br />Escada manual<br />Peso superior a 40Kg<br />Riscos ergonômicos<br />Riscos de acidentes<br />Elevador <br />Bastão Robótico<br />
  12. 12. Trabalho em posições elevadas<br />Elevador <br /> <br />Especificações e operação do Elevador<br />
  13. 13. Trabalho em posições elevadas<br />Elevador <br />Protótipo do Elevador<br />
  14. 14. Trabalho em posições elevadas<br />Elevador <br />Pedido de patente registrado<br />Elevador- Sistema de controle<br />Elevador– Teste de carregamento<br />
  15. 15. Trabalho em posições elevadas<br />Elevador <br />Nova versão<br />Estrutura em alumínio<br />Veículo menor (1,8 ton, 5m)<br />Atuadores eletro-hidráulicos<br />Controle pelo painel embutido ou pelo controle remoto<br />
  16. 16. Trabalho em posições elevadas<br />Bastão robótico<br />Elevador: eletricista para posições elevadas<br />Trabalhos feitos no nível do chão<br />Exemplo: Inspeção de cruzetas de madeira<br /><ul><li>Hoje: do chão com uso de binóculos
  17. 17. Proposta: Bastão Robótico</li></ul> leve, compacto, controle de posição, equipado com câmera<br />Mecanismo:<br /><ul><li>Bastão telescópico flexível
  18. 18. Estabilização e acionamento por cabos
  19. 19. 1 motor: estensão / retração
  20. 20. 2 motores: movimentos em x e em y
  21. 21. PLC para controle</li></ul>Bastão Robótico<br />
  22. 22. Trabalho em posições elevadas<br />Bastão robótico<br /><ul><li>Amplitude de movimentos em x e y: 1.5m
  23. 23. Altura: 9m
  24. 24. Boa repetibilidade</li></ul>Protótipo<br />Possível aplicação<br />
  25. 25. Manipulação de cargas<br />Dispositivos para auxiliar o eletricista a manusear cargas: <br />Manuseio de serra hidráulica na poda de árvores<br />Minimizar o esforço sem prejudicar a mobilidade<br />Solução mecatrônica<br />Balanceamento preciso da carga<br />Solução mecânica <br />Robusta e de uso prático<br />Balanceador automático<br />Balanceador<br />
  26. 26. Manipulação de cargas<br />Balanceador–solução mecânica<br />O Balanceadoracopladoaocestoaéreo<br />
  27. 27. Manipulação de cargas<br />Balanceador– solução mecânica<br />O Balanceador<br />
  28. 28. Manipulação de cargas<br />Balanceador–solução mecânica<br />Pedido de patente registrado<br />Testes em campo com Balanceador<br />Nova versãoemdesenvolvimento<br />
  29. 29. Manipulação de cargas<br />Balanceador automático– solução mecatrônica<br />Correção automática de imperfeições na força de balanceamento<br /> <br />Esquema do Balanceador Automático.<br />
  30. 30. Conclusões<br />Dispositivos para auxílio a eletricista na manutenção:<br />Trabalho em posições elevadas: uso de escadas<br />Manipulação de cargas: poda de árvores<br />Análise ergonômica: riscos médios a elevados<br />Nível de integração e automação<br />Trabalho em posições elevadas: <br />Elevador e Bastão Robótico<br />Manipulação de cargas:<br />Balanceador e Balanceador Automático<br />Trabalhos futuros:<br />Melhorias no projeto e funcionalidade<br />Aprimoramento do Elevador / Balanceador<br />Engenharia de produto<br />Outras atividades destacadas pelo Estudo Ergonômico<br />

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