Campus Blumenau

Parte da equipe do MagChill

O Laboratório de Magnetismo e Materiais Magnéticos (Lab3M) da UFSC Blumenau integra um projeto que foi o vencedor da competição nacional Falling Walls Lab Brazil 2024. A final da edição deste ano foi realizada no dia 27 de setembro, em Recife, Pernambuco. O projeto MagChill é coordenado pelo Polo - Laboratórios de Pesquisa em Refrigeração e Termofísica da UFSC Florianópolis.

A ideia da competição é premiar projetos inovadores que “derrubem muros” em ciência e tecnologia. O evento deste ano recebeu a inscrição de 74 projetos de todo o Brasil, dos quais 15 foram selecionados e foram apresentados para uma comissão composta por sete jurados. O coordenador do projeto vencedor, Guilherme Fidelis Peixer, irá apresentá-lo para um júri internacional em Berlim, na final global do Falling Walls Lab, em novembro. Ele irá representar o Brasil junto a competidores de todo o mundo.

O professor Guilherme Fidelis Peixer vai apresentar o projeto para um júri internacional em Berlim, na Alemanha, em novembro. Foto: Claudio Ebson da Silva Santos

O projeto premiado, o MagChill, propõe o uso de magnetismo para refrigeração e aquecimento com alta eficiência, evitando o uso de fluidos que prejudicam o meio ambiente e eliminando o risco de vazamentos, com baixo consumo de energia e possibilidade de reciclagem dos materiais utilizados. O sistema foi desenvolvido e é controlado com técnicas de inteligência artificial. Saiba mais sobre o projeto clicando aqui.

Cristiano da Silva Teixeira, professor da UFSC Blumenau que atua no Lab3M, conta que receber a premiação deu uma sensação de dever cumprido. “Nos propusemos a desenvolver o primeiro sistema de refrigeração magnética do mundo com nível de maturidade tecnológica 6 (TRL-6), ou seja, em um ambiente relevante de aplicação. E talvez os resultados mais importantes, além das publicações e patentes geradas, são as inúmeras pessoas formadas nos mais diferentes níveis, desde iniciação científica até doutores”, avalia. “Sempre que recebemos reconhecimentos, como a premiação em questão, é motivo de muita alegria”, completa o professor.

Novos integrantes

O Lab3M está em busca de novos integrantes para atuarem nas áreas de Engenharia de Materiais, Engenharia de Controle e Automação e Química. O laboratório busca alunos que tenham interesse em desenvolver atividades de iniciação científica, de estágio acadêmico, trabalhos de conclusão de curso ou ainda trabalhos de mestrado. No site do Lab3M é possível acessar os formulários para contato, para alunos de graduação e de pós-graduação.

O laboratório foi criado para atender uma grande demanda de desenvolvimento de atividades de pesquisa e de extensão na cidade de Blumenau e região, principalmente na área de magnetismo e de materiais magnéticos. Neste contexto, a equipe do laboratório está em constante envolvimento com projetos que permitam a universidade contribuir para avanços científicos e tecnológicos, bem como no estreitamento da relação entre a instituição e o setor industrial.

Daiana Martini/Serviço de Comunicação UFSC Blumenau, com informações da DWIH São Paulo

Um braço mecânico com visão computacional para seleção de peças foi o projeto que conquistou o primeiro lugar na Mostra de Projetos do curso de Engenharia de Controle e Automação da UFSC Blumenau. O trabalho foi desenvolvido pelos estudantes Ana Paula Schneider e Henrique Bueno de Morais na disciplina Projeto Integrador, ministrada pelos professores Alex Bueno e Guilherme Pintarelli.

Braços robóticos podem ser utilizados nas mais diversas áreas da indústria, como a separação de peças defeituosas de uma linha de produção, seleção e catalogação de peças de forma automática baseado em cores, formatos ou dimensões, dentre outros. Henrique conta que, no braço mecânico criado por eles, existe uma câmera apontada para baixo, capturando imagens da área de atuação do robô, que permanece em repouso aguardando uma peça. “Quando um objeto é detectado nesta área, o algoritmo coleta as coordenadas do objeto, bem como a sua cor, e faz cálculos para definir o trajeto de cada uma das juntas para se alcançar aquela posição”, explica.

“Tudo isso é realizado por um RaspberryPi que, por meio de comunicação Serial, envia o resultado dos cálculos para um Arduino, que é responsável por atuar os motores e realizar efetivamente o movimento do braço. A informação da cor do objeto é utilizada para definir em qual caixa a peça deve ser colocada no final do movimento. Finalizado todo o trajeto, o braço volta para a posição de repouso e aguarda novas peças na área de atuação”, completa.

>>> Clique aqui para assistir um vídeo do braço em funcionamento.

Henrique conta ainda que a ideia de desenvolver o projeto surgiu do interesse em duas áreas do curso, o desenvolvimento de um algoritmo de visão computacional, e o controle de um braço mecânico real. “Queríamos aproveitar a disciplina de Projeto Integrador para realmente fazer algo que temos interesse e vontade de aprender, e como até o presente momento não fizemos a disciplina de Introdução à Robótica Industrial, nem a disciplina de Visão Computacional em Robótica, este projeto também teve como objetivo nos motivar a aprender, de forma autodidata, esses conceitos”, avalia.

Para o futuro engenheiro, a vitória surpreendeu, pois haviam outros projetos muito interessantes e complexos no evento. “Acredito que o que nos destacou foi a possibilidade do público poder interagir com o braço, colocando as peças em diversos locais e vendo-o realizar os movimentos de forma precisa. A vitória é sim gratificante, mas mais gratificante ainda foi poder ouvir opiniões dos docentes, sugestões de melhorias, elogios... foi realmente um momento de muito aprendizado”, conclui Henrique.

Daiana Martini/Serviço de Comunicação UFSC Blumenau

Na próxima quarta-feira, dia 10 de julho, o curso de Engenharia de Controle e Automação da UFSC Blumenau realiza sua primeira Mostra de Projetos. O evento será realizado no Auditório Professor Fernando Ribeiro Oliveira, a partir das 9h, e toda a comunidade acadêmica está convidada a participar.

A mostra é uma iniciativa dos professores do curso, em parceria com o Centro Acadêmico Novo de Engenharia de Controle e Automação (Caneca) e com a Integre Jr. O objetivo do evento é oferecer uma vitrine para os alunos do curso exibirem os projetos inovadores desenvolvidos ao longo do semestre, abrangendo temas como sistemas dinâmicos, computacionais, embarcados, de controle, inteligência artificial, visão computacional e robótica.

De acordo com o professor Leonardo Mejia Rincon, o evento contará com uma premiação surpresa para os melhores projetos, incentivando os alunos a se destacarem em suas áreas de atuação. “Os participantes terão a chance de explorar uma variedade de soluções tecnológicas inovadoras que refletem a integração dos conhecimentos adquiridos no curso. Não perca esta chance de prestigiar a próxima geração de engenheiros e suas criações. Participe e incentive o avanço da ciência e tecnologia em nossa comunidade!”, convida o professor.

Os participantes receberão certificado, validável como atividade extracurricular (AACC). Para isso, basta fazer sua inscrição no dia do evento por meio do QR code que estará disponível.

Daiana Martini/Serviço de Comunicação UFSC Blumenau

O professor da UFSC Blumenau Tiago Davi Curi Busarello é um dos editores do livro Power Electronic Converters and Systems, voltado para estudantes de graduação e pós-graduação, professores, pesquisadores, profissionais da indústria e entusiastas da área de eletrônica de potência. A obra foi editada em parceria com o professor Marcelo Godoy Simões, da Universidade de Vaasa, na Finlândia. O livro é composto por dois volumes e foi lançado este mês pela Editora IET (The Institution of Engineering and Technology), da Inglaterra.

Ao todo são 28 capítulos que abrangem desde assuntos fundamentais da eletrônica de potência, como semicondutores de potência, inversores multiníveis, conversores Z-source e módulos inteligentes de potência, até os temas mais avançados e modernos, incluindo tecnologia hardware-in-the-loop, carregadores, estações de recarga inteligentes para e-mobilidade, transferência de energia sem fio, qualidade da energia elétrica em sistemas aeronáuticos, confiabilidade de componentes, entre outros.

O professor Tiago conta que esse é o primeiro livro que publica como editor. “Tudo começou quando a Editora IET convidou o professor Marcelo e a mim para sermos editores de um livro abrangente e moderno sobre conversores eletrônicos de potência e suas aplicações. Fiquei muito feliz e lisonjeado com o convite e logo iniciamos o trabalho de edição”, conta.

“Vale destacar que ser editor de um livro é diferente de ser seu autor. O autor é a pessoa que escreve todo o livro sozinho. No entanto, a área de eletrônica de potência é muito ampla, tornando difícil para um único autor dominar o conteúdo de dezenas de capítulos. Por outro lado, o editor é aquele que convida, coordena, faz a correção e supervisiona os capítulos que serão escritos por um ou mais autores. Este é exatamente o formato do meu livro. Cada capítulo é escrito por professores, pesquisadores ou profissionais da indústria que são especialistas no assunto abordado no capítulo”, explica.

Tiago conta que editar o livro foi um grande desafio. “Foram dois anos de muito trabalho, desde o processo de convite aos autores especialistas até o fechamento de cada capítulo. O professor Marcelo e eu lideramos uma equipe de mais de 50 autores ao redor do mundo. Nosso trabalho envolvia coordenar os capítulos para garantir que o conteúdo fosse novo ou bem atualizado, citasse as referências mais recentes de trabalhos similares e utilizasse figuras e tabelas legíveis e de fácil compreensão”, conta.

O professor conta ainda que a etapa de correção dos capítulos foi especialmente criteriosa. “Coube a nós, editores, conferir a coesão do texto, a gramática, o conteúdo em si, entre outros aspectos. Isso foi muito trabalhoso, especialmente porque alguns capítulos abordam conteúdos fora da minha área de especialidade. Para garantir uma correção justa e ética, eu estudei o assunto em artigos científicos, livros e congressos”, finaliza.

Além de editor, o professor Tiago também é autor de três capítulos. Eles abordam temas da sua área de atuação, que são tecnologia hardware-in-the-loop, inversores multiníveis e microrredes. Os dois volumes estão disponíveis nas versões física e digital e podem ser adquiridos no site da Editora IET.

Daiana Martini/Serviço de Comunicação UFSC Blumenau

O professor Daniel Martins Lima, do Departamento de Engenharia de Controle, Automação e Computação (CAC) da UFSC Blumenau, é um dos autores do livro didático Controle preditivo baseado em modelo, lançado este mês pela Editora Blucher. Os demais autores são Julio Elias Normey-Rico, Rodolfo Flesch e Vinicius Berndsen Peccin, todos professores com doutorado na área de controle de processos e com experiência em controle preditivo.

De acordo com o autor, o livro tem como objetivo principal apresentar aos estudantes de engenharia e de áreas afins os fundamentos do controle preditivo baseado em modelo, também denominado apenas como controle preditivo (MPC, do inglês Model Predictive Control). “O MPC é uma das metodologias de controle mais usadas na indústria de processos, sendo, depois do controlador Proporcional Integral Derivativo (PID), a estratégia mais difundida e com maior satisfação de uso por parte dos usuários. Ainda, ela é muito pesquisada no meio acadêmico, o que pode ser comprovado pela grande quantidade de artigos publicados no assunto anualmente”, relata.

Daniel explica que a ideia surgiu por conta da falta de livros didáticos em língua portuguesa sobre o assunto. “Os poucos livros que tratam de controle preditivo em português ou são limitados a aplicações muito específicas ou continham apenas alguns poucos capítulos sobre o assunto. Já a literatura em língua estrangeira possui um número de opções maior, mas muitos têm uma abordagem pouco didática, outros focam em aspectos muito específicos ou são excessivamente teóricos. Assim, nossa ideia com este livro é apresentar de uma forma didática e prática conteúdos atuais e relevantes na área de controle preditivo, partindo dos conceitos mais básicos, passando pelas técnicas mais comuns, mas também apresentando aspectos práticos de implementação e técnicas mais avançadas. Desta forma, o livro pode ser utilizado em aulas tanto de graduação quanto de pós-graduação sobre o tema, ou mesmo para engenheiros que querem conhecer ou se aprofundar no assunto”, explica o autor.

Esta foi a primeira experiência do professor como autor de um livro didático. “Foi interessante, pois me forçou a condensar e apresentar boa parte do meu conhecimento de uma maneira sistemática e formal, além de ser preciso complementar certas lacunas que eu possuía para poder apresentar certas ideias adequadamente no livro. Uma das partes mais críticas foi decidir o que incluir no livro”, revela.

O livro está à venda no site da Editora Blucher. Os códigos Matlab utilizados nos exemplos e estudos de caso são disponibilizados gratuitamente e podem ser acessados aqui. Por conta da quantidade de informações apresentadas, a obra foi dividida em dois volumes. O Volume 2 já está em fase de editoração e deve ser lançado nos próximos meses.

Daiana Martini/Serviço de Comunicação UFSC Blumenau

Na próxima segunda-feira, dia 8 de abril, será realizada a palestra Soft, stiffness-controllable robotic systems - future applications and impact (Sistemas robóticos macios e com rigidez controlável - aplicações futuras e impacto), no Auditório Professor Fernando Ribeiro Oliveira, a partir das 16h. A palestra será ministrada em inglês, pelo professor Helge Würdemann, líder do Soft Robots Lab, da University College London.

A atividade é aberta ao público em geral, e não é necessário fazer inscrição prévia, basta comparecer ao auditório. O evento, organizado pelo Grupo de Pesquisa em Robótica (GPROB) do Campus Blumenau em parceria com Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica da UFSC (Posmec) e com o Laboratório de Robótica Aplicada (LAR), abordará avanços em robótica com materiais flexíveis, explorando desde manipuladores miniaturizados para cirurgias até veículos automatizados.

Daiana Martini/Serviço de Comunicação UFSC Blumenau

O professor Tiago Davi Curi Busarello, do Departamento de Engenharia de Controle, Automação e Computação (CAC) da UFSC Blumenau, é o autor principal de um dos capítulos da quinta edição do livro Power Electronics Handbook, lançado no mês passado pela editora Elsevier. A publicação é uma referência mundial no estudo da eletrônica de potência, tanto na graduação quanto na pós graduação.

O livro é editado pelo professor Muhammad H. Rashid, da Florida Polytechnic University, nos Estados Unidos. A quinta edição possui 44 capítulos, abrangendo assuntos desde diodos, retificadores e conversores básicos até os assuntos mais avançados sobre transferência de potência sem fio, aplicações de energias renováveis e controles por modelagem térmica.

Tiago conta que o capítulo foi escrito em parceria com os professores José Antenor Pomilio, da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), e Marcelo Godoy Simões, da Universidade de Vaasa, na Finlândia. “O capítulo é sobre diodos semicondutores e transistores. Esses componentes são fundamentais para qualquer aplicação de eletrônica de potência em que se deseja processar energia elétrica de forma eficiente, controlada e estável”, explica.

O professor conta também como surgiu o convite para participar da obra. “Na preparação da quarta edição do livro, o professor Rashid convidou o professor Simões para montar uma equipe para fazer um novo capítulo sobre diodos semicondutores e transistores, porém com assuntos atualizados, mais detalhados e com figuras novas. Um tempo depois, o professor Simões convidou o professor Pomilio e a mim para sermos os autores do novo capítulo. Em uma reunião entre nós três, decidimos que eu assumiria a liderança do capítulo”, relata.

Tiago recorda de ter estudado muito o livro quando estava no doutorado, que na época estava em sua terceira edição. “Assumi o compromisso com muito entusiasmo. Me dediquei bastante para escrever um capítulo totalmente novo, pesquisando os componentes mais modernos do mercado e criando figuras de alta resolução, sempre com a supervisão dos professores Simões e Pomilio. No final, o nosso capítulo ficou totalmente novo e moderno. É uma sensação prazerosa e incomum ao mesmo tempo”, avalia.

No momento o professor Tiago está em contato com a editora para verificar a possibilidade de disponibilizarem alguns exemplares do livro para serem incluídos no acervo da Biblioteca Setorial do Campus Blumenau.

Serviço de Comunicação UFSC Blumenau