Nowadays, the automation of factory floors is necessary for extensive manufacturing processes to meet the ever-increasing competitiveness of current markets. The technological advances applied to the digital platforms have led many businesses to automate their manufacturing processes, introducing robotic manipulators collaborating with human operators to achieve new productivity, manufacturing quality, and safety levels. However, regardless of the amount of optimization implemented, some quality problems may be introduced in production lines with many products being designed and produced. This project proposes a solution for feature extraction that can be applied to automatic shape- and position-detection using a 2-dimension (2D) industrial laser to extract 3-dimension (3D) data where the movement of the item adds the third dimension through the laser’s beam. The main goal is data acquisition and analysis. This analysis will later lead to the generation of trajectories for a robotic manipulator. The results of this application proved reliable given their small measurement error values of a maximum of 2 mm.
Guillermo Gutierrez, for his support and predisposition.To my home university, UTN, for the opportunity to participate in the Dual Diplomacy program. I would never have had the opportunity to meet such nice people from all over the world without it.To my girlfriend, Daniela Francisco, who despite the distances always supported me and was by my side.To my family and friends, who were always encouraging and motivating me. Nothing could be done without them.vi
ResumoGarantir a qualidade da etapa de acabamento em produtos cerâmicos é uma questão fundamental em qualquer indústria de fabricação de louças. Essa qualidade de acabamento é um desafio a ser realizado por um sistema de automação quando as peças apresentam geometrias muito irregulares. Este trabalho foca-se neste problema e tem como objetivo descrever as etapas de prototipagem e teste de um sistema mecatrónico a ser utilizado no processo de acabamento na empresa GRESTEL -Produtos Cerâmicos S.A., onde atualmente é feito manualmente. Este trabalho foi desenvolvido sob os auspícios do projeto STC 4.0 HP e envolve o controle, em malha fechada, da força de contato e velocidade de rotação de uma esponja úmida que será utilizada no processo de alisamento das peças cerâmicas antes de serem submetidas à processo de cozimento.A estrutura mecânica da solução projetada foi prototipada usando uma tecnologia baseada em FDM. Uma impressora 3D foi utilizada para a fabricação das peças estruturais para suportar a esponja rotativa e os sensores de medição. Além disso, um controle baseado em PID é usado para controlar o sistema. Uma vez que o protótipo foi projetado e montado, uma série de testes e medições foram realizados levando à conclusão de que a abordagem proposta é adequada para atender aos requisitos de projeto.
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