Marcos pontes e ney

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Marcos pontes e ney

  1. 1.  ROBÔS E HUMANOS Operações na Terra e no Espaço Eng. Marcos Pontes Astronauta Brasileiro e Eng. Ney Robinson Pesquisador CENPES/Petrobrás
  2. 2.  <ul><li>Robô x Máquina </li></ul><ul><li>Definição </li></ul><ul><li>Automação </li></ul>ROBÔ?! O QUE É ISSO?
  3. 3.  <ul><li>ALGUMAS DEFINIÇÕES: </li></ul><ul><li>1) Para o Museu Tecnológico de Inovação (San Jose, CA, EUA): “um robô é uma máquina que coleta informações sobre seu ambiente (uso de sensores) e usa esta informação (processamento) para seguir instruções objetivando realizar trabalho (atuar/operar)”; </li></ul><ul><li>2) Segundo a Encyclopedia Britannica a definição de robô é: “qualquer máquina operada automaticamente que substitua o esforço humano, mas sem necessidade de reproduzir os seres humanos em aparência ou de realizar as tarefas de maneira semelhante aos humanos”; </li></ul><ul><li>3) O Robotics Institute of America (RIA) adota uma definição de aplicação um pouco mais ampla para robô, que seria: “manipulador re-programável e multifuncional, projetado para mover partes materiais, ferramentas e dispositivos especializados através de movimentos variáveis programados para a execução de uma variedade de tarefas”; </li></ul>
  4. 4.  <ul><li>MAIS DEFINIÇÕES: </li></ul><ul><li>4) Já a I.S.O. ( International Organization of Standardization), em sua norma ISO 8373, define um robô manipulador industrial como: “um manipulador automático, controlado, re-programável, com multi-propósito, programável em três ou mais eixos, podendo ser tanto fixo quanto móvel para uso em aplicações de automação industrial”. Essa definição é também aceita por entidades como a International Federation of Robotics e a European Robotics Research Network . </li></ul><ul><li>5) A Associação de Automação e Robótica Australiana (ARAA) diz não existe definição padrão para robô, mas sugere três características essenciais para um robô: possuir alguma forma de mobilidade; ser programável para realizar tarefas diversas; operar automaticamente após ser programado. </li></ul>
  5. 5.  <ul><li>Situações de Risco </li></ul><ul><li>Sistemas Dedicados </li></ul><ul><li>Ambiente Restrito </li></ul><ul><li>Próteses </li></ul><ul><li>Etc... </li></ul>ROBÔS?! POR QUE USÁ-LOS?
  6. 6.  Cylinders/Pressurized Elements Robô x Máquina Robótica como fonte de solução... ou problema?
  7. 7.  Cylinders/Pressurized Elements Definição Robótica como fonte de solução ou problema? Ou ainda para inspeção e manutenção de galerias de esgoto Robôs especialistas: Presentes desde missões aeroespaciais em Marte [Robô Rocky 7]
  8. 8. <ul><li>Robótica como fonte de solução ou problema? </li></ul>Questionável Guerra de Robôs
  9. 9.  Cylinders/Pressurized Elements Situações de Risco
  10. 10.  Cylinders/Pressurized Elements Sistemas Dedicados
  11. 11.  Cylinders/Pressurized Elements Ambientes Restritos e inóspitos
  12. 12.  Cylinders/Pressurized Elements Próteses Etc...
  13. 13.  Cylinders/Pressurized Elements Automação Robótica como fonte de solução ou problema? Aparatos e próteses para atendimento a amputados e portadores de deficiências físicas
  14. 14.  <ul><li>Terra </li></ul><ul><li>Mar </li></ul><ul><li>Florestas </li></ul><ul><li>Espaço </li></ul>AMBIENTES DE OPERAÇÃO
  15. 15.  Cylinders/Pressurized Elements Terra
  16. 16.  Cylinders/Pressurized Elements Mar <ul><li>Umidade </li></ul><ul><li>Sal </li></ul><ul><li>Pressão </li></ul>
  17. 17.  Cylinders/Pressurized Elements Espaço <ul><li>Meteoros </li></ul><ul><li>Gravidade </li></ul><ul><li>Pressão </li></ul><ul><li>Distância </li></ul><ul><li>Poeira </li></ul><ul><li>Manutenção </li></ul>
  18. 18.  <ul><li>Tamanho (R) </li></ul><ul><li>Robustez (R) </li></ul><ul><li>Sistemas de vida (R) </li></ul><ul><li>Menos requisitos (R) </li></ul><ul><li>Custo (R) </li></ul><ul><li>Tempo de vida (?) </li></ul><ul><li>Emoção (?) </li></ul><ul><li>Imaginação (H) </li></ul><ul><li>Criatividade (H) </li></ul><ul><li>Representa a humanidade? </li></ul>ROBÔS X HUMANOS Vantagens e Desvantagens
  19. 19.  Cylinders/Pressurized Elements Tamanho
  20. 20.  Cylinders/Pressurized Elements Robustez e força
  21. 21.  Cylinders/Pressurized Elements Não Precisam de Sistemas de vida
  22. 22.  Cylinders/Pressurized Elements Menos requisitos
  23. 23.  Cylinders/Pressurized Elements Custo
  24. 24.  Cylinders/Pressurized Elements Tempo de vida
  25. 25.  Cylinders/Pressurized Elements Emoções
  26. 26.  Cylinders/Pressurized Elements Imaginação
  27. 27.  Cylinders/Pressurized Elements Criatividade
  28. 28.  Cylinders/Pressurized Elements Que representa a Humanidade?
  29. 29.  <ul><li>Terra </li></ul><ul><li>Água </li></ul><ul><li>Espaço </li></ul><ul><li>Outros </li></ul>EXEMPLOS
  30. 30.  Cylinders/Pressurized Elements Terra
  31. 31. Robô Ambiental Hibrido Chico Mendes Desenvolvido para trabalhar em “superfícies” muito especiais da Amazônia onde meios convencionais de transporte não conseguem atuar.
  32. 33. Funcionários da PETROBRAS na década de 70
  33. 34. Área inundável, com margens tomadas por gramíneas flutuantes. Foto: Edson da Cunha
  34. 35. Área inundável, com margens tomadas por gramíneas flutuantes. Imagens: Edson da Cunha, a bordo de uma voadeira.
  35. 36. <ul><li>Cenários e dificuldades encontrados </li></ul>Atravessar Banco de macrófitas ( Tapagens )
  36. 37. Técnicos em processo de coleta de espécimes/larvas,diretamente no corpo d’água e expostos ao ambiente. Diferentes momentos da coleta e análise “in loco”.
  37. 38. <ul><li>Cenários e dificuldades encontrados </li></ul>Estação Seca, 2005 .
  38. 39. <ul><li>Cenários e dificuldades encontrados </li></ul>Movimentação de pessoas/equipamentos sobre superfícies inconsistentes
  39. 40. <ul><li>Cenários e dificuldades encontrados </li></ul>Flagrante do “Seu Saba” [Sr. Sebastião L. Mendonça] Demonstrando a locomoção em superfícies cobertas por macrófitas (Canaranas)
  40. 41. Perigos potenciais durante idas a campo e coletas.
  41. 42. Flagrantes de sobrevôo à faixa do Gasoduto, na cheia de 2009
  42. 43. <ul><li>Biomimética como Alternativa </li></ul><ul><li>O exame dos tipos de veículos existentes não se mostraram compatíveis aos cenários de Várzea. </li></ul><ul><li>Em campo verificou-se a grande desenvoltura com que alguns tipos de insetos se deslocam sobre as superfícies líquidas. </li></ul><ul><li>Iniciado estudo de famílias de tais insetos visando conhecer melhor suas estratégias e funcionalidades para a movimentação em diferentes tipos de substratos. </li></ul>
  43. 44. <ul><li>Biomimética </li></ul><ul><li>como Alternativa </li></ul>Gerroidea sobre a superfície da água
  44. 45. <ul><li>Biomimética </li></ul><ul><li>como Alternativa </li></ul>Gerroidea sobre superfície híbrida (líquido+ sólido)
  45. 46. <ul><li>Biomimética </li></ul><ul><li>como Alternativa </li></ul>Detalhes da movimentação do inseto sobre a água
  46. 47. <ul><li>Biomimética </li></ul><ul><li>como Alternativa </li></ul>Gerroidea sobre superfície híbrida (líquido+ sólido)
  47. 48. Estudo de patas e partes móveis (ângulos e funções) de alguns insetos (Popular: barata)
  48. 49. Estudo de patas e partes móveis (ângulos e funções) de alguns insetos (Popular: grilo)
  49. 50. <ul><li>Resumo da Proposta </li></ul><ul><li>Desenvolver um novo conceito de veículo que una Robótica e Biomimética </li></ul><ul><li>Deverá ser ousado porém pouco invasivo e que reconheça e se adapte aos diferentes tipos de solo e obstáculos ao longo de seus trajetos e missões. </li></ul><ul><li>Capaz de operar e interagir diante de diferentes composições de substratos (água, gramínea flutuante, macrófitas, galhos e troncos de arvores, lixo sobrenadante, areia, lama, pedras e regiões de solo compactado). </li></ul><ul><li>Opere independente das condições de sazonalidade e variações marcantes provocadas pelos períodos de cheia, vazante, seca e enchente. </li></ul>
  50. 51. Primeiras idéias e esboços visando o reconhecimento das características do substrato e adequação da flutuabilidade do conjunto [Lago de Janauari - Barco Yemanja].
  51. 52. Veículo destinado ao transporte de uma pessoa [Operação ou pesquisa] Adequação de forma, função e ergonomia
  52. 53. Primeiros testes e tentativas de locomoção ainda em laboratório (solo firme, rampa e água).
  53. 54. Deslocamento sobre tronco flutuante. Aclive em solo lamacento e vegetação rasteira Testes de Campo: Calha do Solimões em comunidades atendidas pelo Piatam
  54. 55. <ul><li>Experimentações para verificar a estabilidade e robustez do Protótipo Conceitual. Testes de campo realizados em Buiuçuzinho. </li></ul>
  55. 56. <ul><li>Questão: Geopolítica </li></ul><ul><li>A Região Amazônica passou, definitivamente, a fazer parte do cotidiano de todo o Planeta Terra. </li></ul><ul><li>E preciso conhecê-la mais a fundo pois as abordagens e tecnologias convencionais não dão conta de tamanha complexidade. </li></ul><ul><li>Mesmo fazendo parte de outros países, o Brasil e o Pais que atualmente apresenta mais condições de levar este desafio a diante. </li></ul><ul><li>Pressões tendem a aumentar fazendo parecer que não somos capazes de cuidar dela daí a necessidade de passá-la ao domínio “internacional”. </li></ul>
  56. 57. • “ Se os países subdesenvolvidos não conseguem pagar suas dívidas externas, que vendam suas riquezas, seus territórios e suas fábricas” (Margareth Tatcher – Ex-Primeira Ministra da Inglaterra). “ Caso o Brasil resolva fazer uso da Amazônia que ponha em risco o meio ambiente nos EUA, temos que estar prontos para interromper esse processo imediatamente” (Patrick Hugels, Washington 2001. Ex-Chefe do Órgão de Informações das Forças Armadas Americanas, em palestra proferida para o Congresso dos EUA.) • “ Ao contrário do que os brasileiros pensam a Amazônia não é deles, mas de todos nós” (Al Gore – Ex-Vice-Presidente dos E.U.A).
  57. 58. “ É nosso dever garantir a preservação da Amazônia e de seus habitantes aborígines, para o desfrute das grandes civilizações européias, cujas áreas estejam reduzidas a um limite crítico”. (Conselho Mundial de Igrejas Cristãs. Genebra, 1994) “ Os países em desenvolvimento com imensas dívidas externas devem pagá-las com suas riquezas. Vendam suas florestas Tropicais”. (George W. Bush. Washington, 2000. Durante a campanha presidencial)
  58. 59. “ O Brasil precisa aceitar uma soberania relativa sobre a Amazônia.” (Françoise Mitterrand – Ex-Presidente da França). “ As nações desenvolvidas devem estender o domínio da Lei ao que é comum de todo mundo. As campanhas ecologistas internacionais sobre a região Amazônica estão deixando a fase propagandista para dar início a uma fase operativa que pode definitivamente ensejar intervenções militares diretas sobre a região” ( John Major – Ex-Primeiro Ministro da Inglaterra).
  59. 60. Velocidade Máxima: 7 km/h Peso: 150 Kg Potência: 1 bhp Combustível: Baterias de Ni MH N° de Passageiros: 0 Autonomia: 7 km Tele operado e dotado de propulsores especiais que, em conjunto com a suspensão inteligente, alternam sua configuração dependendo da necessidade. Robô Ambiental Hibrido tem capacidade de se movimentar em diferentes tipos de cenários existentes em Florestas Tropicais Úmidas, desde terrenos alagados ate sólidos passando por lama, troncos, pedras e banco de macrofitas. Robô Ambiental Híbrido Chico Mendes
  60. 61. <ul><li>Constatação do Caráter Inovador: </li></ul><ul><li>Patentes Depositadas: </li></ul><ul><li>PI - 6505132-7 </li></ul><ul><li>Configuração Aplicada em Veículo. </li></ul><ul><li>PI - 0504231-3 </li></ul><ul><li>Sistema de Suspensão com Cambagem </li></ul><ul><li>PI - 0504259-3 </li></ul><ul><li>Roda para Veículo Usada em Diferentes Tipos de Terreno </li></ul>
  61. 62. Operação Real numa região de Igapó, próximo a Manacapuru, AM.
  62. 63. Modelo Tripulado em detalhamento
  63. 64.  Cylinders/Pressurized Elements Água
  64. 65. Caso genérico com uso de ROV
  65. 66.  Cylinders/Pressurized Elements Ar
  66. 67.  Cylinders/Pressurized Elements Espaço
  67. 68.  Cylinders/Pressurized Elements Outros
  68. 69. Campânula de mergulho de Leonardo da Vinci.
  69. 70. Regata Submarina – charge de 1913, de Punch
  70. 72. Escafandro: Patenteado em 1862, pelo francês Cabriol , era basicamente como o de hoje: Capacete e uma roupa impermeável à água. O ar era bombeado por meio de um tubo. Um outro tubo recolhia o ar expelido pelo escafandrista. O pulmão aquático – aqualung , foi inventado pelos franceses Jacques- Yves Cousteau e E. Gagnam na década de 50 .
  71. 75. Veículos de Operação Remota: ROV Fundamental no recente desastre ambiental no Golfo do México
  72. 76. Robô G.I.R.I.N.O. Ambientes industriais confinados, insalubres Operações in-loco e Intrusivas em dutos
  73. 77. Copiando a vida: A biomimética é o campo científico que estuda idéias tiradas da natureza e as “empresta” às outras áreas e disciplinas .
  74. 81. Robô G.I.R.I.N.O.
  75. 82.  OPORTUNIDADES DE CARREIRA Robótica
  76. 83. <ul><li>Pela característica transdisciplinar e dos desafios de tais propostas, e esperado –e fortemente incentivado- que outras áreas de estudo ainda se somem aos projetos. </li></ul>Áreas de desenvolvimento incentivadas pelo projeto Geração de energia Veículos Autônomos Sistemas de Controle Visão Computacional Navegação Embarcada Ergonomia Computação Gráfica Prototipagem de Modelos Economia Ambiental Design Gráfico Design de Produto Sensores Físico-Químicos Robótica Móvel Monitoramento Ambiental Inteligência Artificial Transmissão de Dados e Sinais Educação Ambiental Tecnologia Social
  77. 84.  <ul><li>Onde Trabalhar? </li></ul><ul><ul><li>Engenharia </li></ul></ul><ul><ul><li>Aeronavegante </li></ul></ul><ul><ul><li>Astronauta </li></ul></ul><ul><li>Requisitos Astronauta </li></ul><ul><ul><li>Curso & Profissional </li></ul></ul><ul><ul><li>Saúde & Emocional </li></ul></ul><ul><ul><li>Idade & Sexo </li></ul></ul><ul><ul><li>Carreira é CIVIL!!! </li></ul></ul>OPORTUNIDADES DE CARREIRA Aeroespacial
  78. 85. <ul><li>Operações </li></ul><ul><ul><li>Astronauta – Base Houston (à disposição do Brasil para próxima escalação) </li></ul></ul><ul><ul><li>Piloto de Combate da Reserva da Força Aérea </li></ul></ul><ul><li>Desenvolvimento de Tecnologia Nacional </li></ul><ul><ul><li>Diretor do Instituto Nacional de Desenvolvimento Espacial e Aeronáutico </li></ul></ul><ul><ul><li>Coordenador da Rede de Laboratórios Interdisciplinares de Ciências Espaciais </li></ul></ul><ul><ul><li>Pesquisador Convidado do Instituto de Estudos Avançados – USP </li></ul></ul><ul><ul><li>Consultor Técnico </li></ul></ul><ul><li>Educação </li></ul><ul><ul><li>Professor Convidado do Departamento de Engenharia Aeronáutica da USP </li></ul></ul><ul><ul><li>Coach de Desenvolvimento Pessoal e Executivo </li></ul></ul><ul><ul><li>Palestrante </li></ul></ul><ul><ul><li>Embaixador no Brasil da FIRST International </li></ul></ul><ul><ul><li>Embaixador Mundial da Educação Profissional </li></ul></ul>À DISPOSIÇÃO - FUNÇÕES ATUAIS (2006 – PRESENTE) www.marcospontes.net
  79. 86. www.marcospontes.net www.marcospontes.net A Jornada do Sucesso <ul><li>Sonho </li></ul><ul><li>Objetivo </li></ul><ul><li>Metas </li></ul><ul><li>Planejamento </li></ul><ul><li>Preparação </li></ul><ul><li>Execução </li></ul><ul><li>Avaliação e Controle </li></ul><ul><li>Resiliência </li></ul><ul><li>Sucesso ! </li></ul>Como Transformar Seus Sonhos em Realidade <ul><li>Conhecendo os Princípios Universais </li></ul><ul><li>Escolhendo bons Valores Pessoais </li></ul>É POSSÍVEL! <ul><li>Definindo sua Missão de Vida </li></ul><ul><li>Entendendo suas Emoções </li></ul><ul><li>Tendo a Atitude Correta </li></ul><ul><li>Adotando uma Estratégia de Sucesso </li></ul>
  80. 87. <ul><ul><li>Considerações finais </li></ul></ul>SP, 20 de janeiro de 2011
  81. 88. Três Leis da Robótica: -1ª lei: um robô não pode fazer mal a um ser humano e nem, por inação, permitir que algum mal lhe aconteça. -2ª lei: um robô deve obedecer às ordens dos seres humanos, exceto quando estas contrariarem a primeira lei. -3ª lei: um robô deve proteger a sua integridade física, desde que com isto não contrarie as duas primeiras leis. Elaboradas/propostas pelo escritor Isaac Asimov em seu livro de ficção - &quot; Eu, Robô &quot;, de 1950
  82. 89. <ul><li>Licença: Ampliar o preconizado pela primeira lei da robótica, e que seja atualizada passando a ser assim formulada: </li></ul><ul><li>-1ª lei: Um robô não pode fazer mal a um ser humano, tão pouco ao ambiente em que ira atuar , e nem, por inação, permitir que algum mal lhes aconteça. </li></ul>Proposta dentro da Dissertação de Mestrado de Ney Robinson. Manaus, 30 de junho de 2010
  83. 90. “ Nossa vitória depende de nossa organização e disciplina” Chico Mendes
  84. 91.  Cylinders/Pressurized Elements OBRIGADO!!
  85. 92.  ROBÔS E HUMANOS Operações na Terra e no Espaço Eng. Marcos Pontes Astronauta Brasileiro e Eng. Ney Robinson Pesquisador CENPES/Petrobrás

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