Realidade Virtual

Engenharia Assistida por computador

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Realidade Virtual

DEFINIÇÃO:
É uma forma de as pessoas visualizarem, manipularem e
interagirem com computadores e dados, de elevada complexidade.
g p p

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Breve História de Realidade Virtual
Primeiros simuladores de voos
Iniciação do “Sensorama”
Inicio do desenvolvimento do “Head Mounted Display”
A Philco constrói o primeiro HMD
É criado o programa “Sketchpad”, 1º Programa CAD
1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010
1956 1961 1975 1984 1992

1963 1985 1993

Primeiro HMD com Imagens Tridimensionais
É criado o Sistema “Videoplace” que permitia a interacção virtual entre vários utilizadores
Criação do VIVED, Virtual Visual Environment Dispay um HMD usando “Liquid Crystal Display”
VLP Lança a DataGlove o Primeiro Dispositivo de Realidade Virtual Disponível ao Público
Criação do Sistema CAVE (Cave Automatic Virtual Environment) que Projecta Imagens em Paredes
Environment),

Criação da Augemented Reality, permitindo interacção objectos tridimensionais reais e virtuais 3


Evolução da Realidade Virtual
Reflexões através de texturas

“Head mounted Displays”

Malha de Arame

Computação gráfica

Sensorama
S

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Tipos de Realidade Virtual
Dependendo de interactividade proporcionada:

Não - Imersiva
Imersiva
Baseada no uso dos capacetes ou salas de
Consiste no uso de monitores;
pjç
projecção;
Chamada também de interface
Criação de dispositivos mais sofisticados, que
tradicional;
usam o princípio de coordenação dos sentidos;

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Aplicações da Realidade Virtual
Imobiliário Simulação de ambientes; Medicina

Aeronáutica ;
Indústria Automóvel

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Dispositivos para Realidade Virtual
AMD’s – Arm Mounted Displays
HMD’s – Head Mounted Displays

Scanner 3D Ratos 3D

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Realidade Virtual de Sistemas de Produção Flexíveis

CARACTERISTICAS:
Produção em grandes quantidades;
Produção de um único componente – “one-of-a-kind” production;
Custos de produção baixos;
Tempos de entrega baixos;
Grande qualidade;
Pode co s st e d e e tes t pos de máquina pa a d e e tes
ode consistir em diferentes tipos áqu a para diferentes
tarefas;
Cada célula possui o seu controlador local e podem ser controlados
separadamente.
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Realidade Virtual de Sistemas de Produção Flexíveis

VANTAGENS:

Visualização de Alta fidelidade (ambientes virtuais em 3D);
Manuseamento de uma grande quantidade de aplicações em tempo
real;
Oferecer características de tele presença, onde pessoal especializado
tele-presença,
pode observar e ajudar em operações em qualquer parte do mundo;
Presenças virtuais em locais perigosos, na linha de montagem;
Possibilidade de simular e testar os produtos antes da sua produção;

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Tecnologia CIM
CIM “Computer Integrated Manufacturing”

CIM é um conceito que combina
várias tecnologias para definir uma
fábrica ou organização completamente
integrada;

O sistema CIM f
it funciona como
i
apoio à produção rápida, eficaz e com
grande qualidade aplicada à produção
industrial.
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Tecnologia CIM

CARACTERISTICAS:

Requer um suporte capaz em todas as áreas nele envolvidas;
Processo bastante complexo, contínuo e bastante demorado;
Os objectivos necessitam de ser claros, fundamentados e
conhecidos por todos os elementos i
h id d l intervenientes;
i
O sistema CIM deve ser estudado e estruturado de forma a
permitir a implementação atempada;

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Tecnologia CIM
CAD/CAM;
Alguns dos Robótica;
elementos que
Sistemas automáticos de Identificação;
podem ser
Manipulação de materiais (AGV’s);
(AGV s);
interligados
pelo sistema Visão Computacional;
CIM Redes de Comunicação que i t li
Rd d C iã interligam t d os elementos
todos l t
do sistema;
Gestão administrativa, marketing e Planeamento.

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Sistemas CAD, CAE, CAM

CARACTERÍSTICAS:

Obter modelo bi ou tridimensional da peça;
Proceder a estudos de engenharia sobre o modelo;
Redefinição do modelo;
Estimar custos de produção e analisar soluções alternativas;
Planear a sequência de operações do processo de fabrico;
Gerar os programas para as máquinas de controlo numérico;
Transferência dos programas para as máquinas.
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SISTEMAS CAD:

Estes sistemas ajudam na criação,
modificação, análise ou optimização de projectos;

Estes softwares são baseados em
interfaces gráficos orientados ao utilizador;

VANTAGENS:
Maior produtividade;

Melhor qualidade do projecto;

Melhor documentação;
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Criação de uma base de dados para a produção;



SISTEMAS CAE:
Realização de estudos de engenharia aos
projectos feitos em CAD;
Utilização de informações adicionais como
densidade do material, capacidade térmica…;

TIPOS DE ANÁLISE:

Cálculos de esforços;
Cálculos de transferência de calor;
Prototipagem rápida através da estereolitografia;
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Simulação de mecanismos;



SISTEMAS CAM:
Uso de sistemas computacionais para
planear, gerir, e controlar as operações de
uma planta de produção;
Controlar as operações através de um
interface directo ou indirecto;
TIPOS DE APLICAÇÃO:
Preparação de programas de controlo numérico;
Planeamento do processo automatizado por
computador;
Padrões de trabalho gerados por computador;
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Programação da produção;


INTERLIGAÇÃO DOS VÁRIOS SISTEMAS:

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Softwares de desenho e simulação
A rápida evolução das tecnologias e as crescentes necessidades por parte
das empresas em mercados cada vez mais competitivos, fez com q
p p que
aparecessem no mercado inúmeros softwares de CAD, CAE e CAM;
Alguns desses softwares são bastante semelhantes, podendo por vezes,
divergir em alguns aspectos dependendo da sua finalidade;
Alguns destes softwares integram os diferentes sistemas, permitindo
acompanhar todo o processo produtivo desde a elaboração do desenho até à
produção final;

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Solidworks (CAD)
Flexibilidade e capacidade de
adaptação a qualquer área técnica;
Facilidade de utilização;
Facilidade de integração com outros
programas em ambiente Windows;

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Software Catia (CAE)
Possui ferramentas de design, análise e
simulação, que p
q permitem aos engenheiros
g
a possibilidade de prever o
comportamento dos produtos a fabricar.

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Software Mastercam (CAM)
Disponibiliza vários softwares específicos para cada
tipo de máquina CNC ou destinados às diversas áreas
p q
da industria.

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CAD, CAE, CAM - Conclusões

Permite maior optimização do tempo e a qualidade do produto;
Reduz os riscos de falha do produto;
Possibilidade d d
P ibilid d de desenvolvimento de todos os processos, desde o projecto
li t d td dd jt
até à concepção do produto final;
Requer computadores com elevada capacidade e velocidade;
Com a implementação de CIM dá-se o aumento do nível de integração de
todas as funções do sistema de manufactura, aumentando a eficácia da
empresa e obtendo melhorias nos resultados dos negócios;
A Engenharia Virtual realiza-se de maneira mais rápida e automática, com
menor i t f ê i do utilizador;
interferência d tili d
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FIM

Obrigado pela a atenção!!

Questões??

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