Livro de Resumos do Simpósio de Ciência e Tecnologia do ... · DE CIÊNCIAS (LIC) – A TÉCNICA SCHLIEREN L. M. Vaisset, ... Por meio dela, os alunos têm a oportunidade de entender

Livro de Resumos do Simpósio de Ciência e

Tecnologia do Instituto de Estudos Avançados

São José dos Campos – SP

2015

Volume 4 – Ago/2014 – Jul/2015

Livro de Resumos do IV Simpósio de Ciência e Tecnologia do IEAv, v. 4, p. 1-42, 2015

© 2015 Instituto de Estudos Avançados – IEAv Qualquer parte desta publicação pode ser reproduzida, desde que citada a fonte.

A publicação inclui os resumos dos trabalhos PIBIC e PIBIT apresentados no IV Simpósio de Ciência e

Tecnologia (IV SCTI) do Instituto de Estudos Avançados, 03 e 04 de Agosto de 2015.

Publicado por:

Instituto de Estudos Avançados – IEAv

Endereço:

Trevo Coronel Aviador José Alberto Albano do Amarante, n◦1 - Bairro Putim

CEP 12228-001

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Tel. (12) 3947-5360, [email protected].

Editores:

Dr. Abel Antônio da Silva - ENU

Dr. Ademar Muraro Junior - EFA

Me. Bruno Ferreira Porto - EAH

Dr. Fábio Dondeo Origo - EFO Dr. Felipe Leonardo Lobo Medeiros - EGI

Dra. Valeria Serrano Faillace Oliveira Leite - EST

Ans.de C&T – Bibliotecária Rosilene Maria de Mendonça - EICT

Livro de Resumos do Simpósio de Ciência e Tecnologia do Instituto de Estudos Avançados.

- vol.4 (ago/2014 – jul/2015) - São José dos Campos. IEAv, 2012

Anual

Inclui: Livro de Resumos do IV Simpósio de Ciência e Tecnologia do Instituto de Estudos

Avançados - IV SCTI – IEAv/DCTA, 03 e 04 de Agosto de 2015.

1. Iniciação Científica e Pós-Graduação – Simpósio. 2. Pesquisa Científica.

3. Ciência e Tecnologia. 4. Desenvolvimento Tecnológico. 5. Inovação.


IV SCTI 2015 IV Simpósio de Ciência e Tecnologia do Instituto de Estudos Avançados



Volume 4 – Ago/2014 – Jul/2015

São José dos Campos – SP

2015


Instituto de Estudos Avançados – IEAv

Direção

Cel Av Mauricio Pozzobon Martins

Diretor do IEAv (EDR)

Ten Cel Av Roberto da Cunha Follador

Vice-Diretor do IEAv (VDR)

Dr Osvaldo Catsumi Imamura

Chefe da Subdiretoria Técnica (EDT)

Ten Cel Av Roberto da Cunha Follador

Chefe da Subdiretoria de Administração (EDA)

Comissão Organizadora do SCTI

Comissão Gestora PIBICTI

Dr. Abel Antônio da Silva - ENU

Dr. Ademar Muraro Junior (coordenador)- EFA

Me. Bruno Ferreira Porto - EAH Dr. Fábio Dondeo Origo - EFO

Dr. Felipe Leonardo Lobo Medeiros - EGI


Comissão Científica

Dr. Abel Antônio da Silva - ENU Dr. Ademar Muraro Junior (coordenador)- EFA

Me. Bruno Ferreira Porto - EAH

Dr. Fábio Dondeo Origo - EFO

Dr. Felipe Leonardo Lobo Medeiros - EGI


Realização

Apoio




Volume 4 – 2015

SUMÁRIO

EDITORIAL 9

IV SCTI 11

ALTERAÇÕES DAS CARACTERÍSTICAS DE SUPERFÍCIE DE AÇO TEXTURIZADO A

LASER M. F. R. L. Souza, J. G. A. B. Simões, R. Riva, W. Miyakawa 13

APLICAÇÃO DE ÁRVORES ALEATÓRIAS DE RÁPIDA EXPLORAÇÃO NO

PLANEJAMENTO DE TRAJETÓRIAS PARA VANTS L. M. Silva, M. M. De Marchi, F. L.

L. Medeiros 14

APLICAÇÃO DE TÉCNICAS DE CASAMENTO DE PADRÕES EM IMAGENS

OBTIDAS POR VANT PARA IDENTIFICAÇÃO AUTOMÁTICA DE REFERÊNCIAS NO

SOLO G. C. C. Silva, M. V. T. Monteiro, E. H. Shiguemori 15

AQUISIÇÃO DE DADOS NO ESTUDO DE UM MOTOR DE DETONAÇÃO PULSADA:

INICIAÇÃO DA DETONAÇÃO C. C. B. Katata, V. B. B. Rodrigues, C. S. T. Marques 16

AVALIAÇÃO DE CORTE DE PLACAS DE AÇO INOX COM LASER DE CO2 J. F.

Azevedo, V. Teleginski, D. C. Chagas, J. C. G. Santos, G. Vasconcelos 17

AVALIAÇÃO DO CARBONO VÍTREO RECARBONIZADO EM DIFERENTES

ESPESSURAS A. Mello, A. J. Damião, F. Nascimento, J. Reis 18

AVALIAÇÃO MICROESTRUTURAL E ANÁLISE ELETROMAGNÉTICA DE

FERRITAS DE COBALTO J. A. N. Ferreira, M. S. Amarante, A. C. C. Migliano 19

CÁLCULOS DAS ENERGIAS DE IONIZAÇÃO E DAS GEOMETRIAS DE ÓXIDOS DE

METAIS DE TRANSIÇÃO E FRAGMENTOS DO GRAFENO I. V. Mariotti, A. C. A.

Faria-Junior, F. B. C. Machado, O. Roberto-Neto 20

CALIBRAÇÃO DE IMAGENS UTILIZADAS EM CONTROLE DE ENSAIOS DE

PROPRIEDADES MECÂNICAS I. K. L. Kam, R. H. M. Siqueira, R. Riva 21

CARBONO VÍTREO RECARBONIZADO: ANÁLISE DA POROSIDADE PARA

DIFERENTES TEMPERATURAS DE SÍNTESE DA RESINA PRECURSORA L. C. G.

Nagaki, A. J. Damião, J. F. R. Siqueira, F. Nascimento 22

DESENVOLVIMENTO DE UM PRÉ-PROCESSADOR PARA O PROGRAMA

COMPUTACIONAL COBRA-EM R. E. Borges, F. A. Braz Filho 23

DESENVOLVIMENTO DE UM SISTEMA DE BANCO DE DADOS PARA O NOVO

LABORATÓRIO DE AEROTERMODINÂMICA E HIPERSÔNICA DO IEAV R. A.

Marcelino, I. S. Rego 24

DETECÇÃO DE ASFALTO EM VIDEOGRAFIAS AÉREAS OBTIDAS POR VEÍCULOS

AÉREOS NÃO TRIPULADO F. B. Campos, M. Habermann, E. H. Shiguemori 25

ESTUDO DA DEPOSIÇÃO, A LASER, DE HIDROXIAPATITA EM ALUMÍNIO J. A.

Magalhães, G. Vasconcelos, J. G. A. B. Simões, A. Capella, A. O. Lobo, W. Miyakawa 26


ESTUDO DA INFLUÊNCIA DO TAMANHO DE PARTÍCULA DE ZIRCÔNIA NO

PROCESSO DE DEPOSIÇÃO A LASER J. C. G. Santos, V. Teleginski, D. C. Chagas, J. F.

Azevedo, A.C.C. Oliveira, G. Vasconcelos 27

ESTUDO DE SOLDAGEM EM LIGAS DE TITÂNIO B. J. Cortelli, M. S. F. Lima 28

ESTUDO E ADEQUAÇÃO DE MODELOS MATEMÁTICOS DE ROTEAMENTO E

SUAS EXTENSÕES PARA TRATAR CENÁRIOS DE VIGILÂNCIA DO ESPAÇO

AÉREO E DE GERENCIAMENTO DE CRISE J. G. Ulian, M. J. Pinto 29

ESTUDO EXPERIMENTAL DE SENSOR ÓPTICO PARA INSPEÇÃO NÃO-

DESTRUTIVA DE SOLDAS A LASER R. B. Marques, R. Riva, J. M. S. Sakamoto 30

INFLUÊNCIA DA CONCENTRAÇÃO DE CATALISADORES SOBRE A

MACROPOROSIDADE DO CARBONO VÍTREO J. C. Arisseto, F. D. Origo 31

INVESTIGAÇÃO DOS PARÂMETROS EXPERIMENTAIS DA CÂMERA PCO DIMAX

D. Carinhana, L. M. Vialta 32

IRRADIAÇÃO A LASER DE REVESTIMENTOS NiCrAlY DEPOSITADOS VIA HVOF

M. F. S. Ferreira, V. Teleginski, D. C. Chagas, G. Vasconcelos, A. C. C. Oliveira 33

METODOLOGIA DE MONTAGEM DE UM VANT DO TIPO VTOL PARA

EXPERIMENTOS DE POUSO AUTÔNOMO M. E. L. Honorato, V. C. F. Gomes, L. H. M

Dias, M. R. C. Aquino, D. Geraldo, F. L. L. Medeiros 34

PLATAFORMA DE TESTES DE SISTEMAS EMBARCADOS PARA

PROCESSAMENTO DE IMAGENS EM TEMPO REAL V. S. Nunes, A.C. Xavier, P. F.

Silva Filho, D. Roos, E. H. Shiguemori 35

PREPARAÇÃO DE EXPERIMENTOS E VÍDEOS DO LABORATÓRIO INTERATIVO

DE CIÊNCIAS (LIC) – A TÉCNICA SCHLIEREN L. M. Vaisset, V. H. Baggio-Scheid 36

PROCESSAMENTO DE COMPÓSITOS CERÂMICOS À BASE DE FERRITAS R. S.

Xavier, M.S. Amarante, G. Vasconcelos, L. A. Genova, W. Alves, V. L. O. de Brito 37

PROCESSAMENTO DE IMAGENS PARA RECONHECIMENTO AUTOMÁTICO DE

HELIPONTOS N. G. Lacerda, D. Geraldo, L. H. M. Dias, M. R. C. Aquino, M. E. L.

Honorato, V. C. F. Gomes, F. L. L. Medeiros, Q. Eller 38

PROCESSAMENTO DE IMAGENS PARA UM SISTEMA ROBÓTICO COM CÂMERA

D. M. Adamis, F. L. L Medeiros 39

PROPRIEDADES TERMODINÂMICAS AO LONGO DA LINHA DE CORRENTE DE

UM “SCRAMJET” A. M. Simões Neto, P. G. P. Toro 40

TERMOMETRIA EM CHAMAS UTILIZANDO A TÉCNICA DE ESPALHAMENTO

RAYLEIGH A. E. O. Ferraz, L. G. Barreta 41

USO DE PROTOCOLO DE COMUNICAÇÃO DE PILOTO AUTOMÁTICO PARA

GUIAMENTO DE VANT DO TIPO VTOL L. H. M. Dias, M. R. C. Aquino, M. E. L.

Honorato, D. Geraldo, V. C. F. Gones, F. L. L. Medeiros 42

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Livro de Resumos do IV Simpósio de Ciência e Tecnologia do IEAv, v. 4, p. 9, 2015

EDITORIAL

O Instituto de Estudos Avançados (IEAv), inaugurado há 33 anos, tem como objetivos a

pesquisa avançada e estratégica e a formação de recursos humanos qualificados. Dentro desta

visão, a iniciação científica e tecnológica é considerada parte integrante das atividades do

Instituto. Por meio dela, os alunos têm a oportunidade de entender e praticar o método

científico, aperfeiçoar o seu espírito crítico e exercer a sua criatividade, aprender a trabalhar

em equipe (aprender a respeitar os seus limites e os das pessoas ao seu redor), além de

estimular os alunos de graduação a prosseguirem na carreira científica, ingressando em

programas de pós-graduação.

Desde a sua criação e por alguns anos, o IEAv conseguiu manter um quadro de pesquisadores

em fase de formação, efetuando o pagamento de bolsas, com recursos da própria Instituição.

Porém, a falta de uma visão científica de longo prazo, aliado a decisões políticas imediatistas,

resultaram em grandes dificuldades, não apenas na manutenção dos projetos, como também

no incentivo aos trabalhos de iniciação científica.

Para solucionar este problema, alguns pesquisadores tentaram, individualmente, obter quotas

institucionais de bolsas de iniciação científica, sem êxito. Em 2005, com uma participação

maciça dos pesquisadores, solicitou-se novamente ao CNPq a concessão de quotas. No ano de

2006, o IEAv foi contemplado com 10 quotas de bolsas do Programa Institucional de Bolsas

de Iniciação Cientifica (PIBIC) e nesses últimos anos houve um aumento progressivo das

quotas de bolsas, atingindo em 2014 um total de 30 bolsas, sendo 04 cotas de bolsas do

Programa Institucional de Bolsas de Iniciação em Desenvolvimento Tecnológico e Inovação

(PIBITI).

Para satisfazer as exigências de avaliação do programa de iniciação científica pelo CNPq, foi

realizado em 2007 o I Seminário de Iniciação Científica do IEAv. Pelo interesse dos

pesquisadores da instituição, percebeu-se que a realização deste evento era muito maior do

que apenas mobilizar os alunos que possuíam bolsas institucionais de iniciação científica do

PIBIC-CNPq. Houve interesse de vários alunos que desenvolveram atividades de iniciação

científica no IEAv e também dos alunos que cursavam a pós-graduação no Instituto,

incentivados por outros órgãos de fomento ou mesmo por voluntariedade. Como se tratava de

um evento exclusivo de iniciação científica, somente no ano de 2009 passou-se a receber as

contribuições dos alunos de pós-graduação do Instituto. Em virtude do grande número de

alunos de pós-graduação e também pelo fato da aprovação da Pós-Graduação no IEAv, com

início no primeiro semestre de 2012, atualmente o SCTI engloba não só os trabalhos dos

alunos do programa PIBIC-PIBITI/CNPq, mas também os alunos de outros programas de

iniciação científica e da pós-graduação do Instituto.

A realização de mais um ano do evento demonstra a grande responsabilidade com a

manutenção e a condução do PIBIC-PIBITI, das outras iniciações científicas e da pós-

graduação nesta Instituição.

A Comissão agradece o apoio recebido da Direção do Instituto, das comissões internas e

externas envolvidas neste processo e das agências de fomento e empresas que possibilitaram a

realização deste IV Simpósio de Ciência e Tecnologia do IEAv.

Comissão Organizadora do IV SCTI 2015.

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11


IV SCTI

Esta é a quarta edição do Simpósio de Ciência e Tecnologia (IV SCTI) do IEAv, que acontece

em São José dos Campos, São Paulo, nos dias 03 e 04 de agosto de 2015. O IV SCTI 2015

tem como objetivo apresentar e discutir com a comunidade, os trabalhos desenvolvidos pelos

alunos de graduação de diversas universidades e da pós-graduação do IEAv, junto aos

projetos da Instituição. O evento será composto por palestras de curta duração, nas quais serão

apresentados os trabalhos de pesquisa cientifica e tecnológica desenvolvidos pelos alunos

durante o ano. Haverá também uma sessão de pôsteres, onde serão expostos estes trabalhos,

com o objetivo de uma melhor integração entre os autores e pessoas interessadas nos temas.

Os trabalhos deste quarto volume são resultados dos projetos de iniciação científica e

iniciação tecnológica desenvolvidos por alunos ligados as universidades da região do Vale do

Paraíba, dentro das áreas de atuação da Instituição: Aerotermodinâmica e Hipersônica,

Energia Nuclear, Física Aplicada, Fotônica e Geointeligência.

Este volume do Livro de Resumos do IV SCTI está em formato eletrônico, com distribuição

online, disponível na página http://portal.ieav.cta.br/eventos/scti/2015/. Ele inclui 30 resumos

do programa PIBIC-PIBITI/CNPq.

Os organizadores esperam que o IV SCTI possa oferecer à comunidade científica do IEAv,

em especial aos alunos que desenvolvem trabalhos de iniciação científica e pós-graduação,

um evento agradável, no qual se possa conhecer uma parcela da pesquisa realizada atualmente

na Instituição.

Comissão Organizadora do IV SCTI 2015.

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ALTERAÇÕES DAS CARACTERÍSTICAS DE SUPERFÍCIE DE AÇO

TEXTURIZADO A LASER M. F. R. L. Souza1,2*, J. G. A. B. Simões2, R. Riva2, W. Miyakawa2 1Universidade Federal de São Paulo – Instituto de Ciência e Tecnologia, São José dos Campos – SP. 2Instituto de Estudos Avançados – Divisão de Fotônica, São José dos Campos – SP.

*[email protected]

Resumo

O objetivo deste trabalho foi gerar microestruturas periódicas em amostras de aço 304

laminado e extrudado, e caracterizá-los, comparativamente. Para isso, discos de ambos os

tipos de aço foram preparados e texturizados com um laser de Nd:YAG. Microestruturas de

aço austenítico foram observadas nas amostras controle de ambos os tipos, porém com menor

quantidade de poros no aço laminado. Nas amostras texturizadas, estruturas periódicas, com

espaçamento de 1,0 m e 530 nm, foram identificadas. Essas novas microestruturas

obstruíram parcialmente os poros do aço extrudado, e, totalmente, os do laminado. A

microdureza dos grupos controle e laser, do aço extrudado, e laser, do aço laminado foram

semelhantes. Somente o grupo controle do material laminado teve valor ligeiramente maior. A

hidrofobicidade também foi semelhante em todos os grupos, mostrando que a texturização

não é suficiente para modificar a molhabilidade. A próxima etapa será verificar se a

texturização aumenta a resistência à biocorrosão.

Palavras-chave: Laser, Aço, Dureza, Biocorrosão.

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APLICAÇÃO DE ÁRVORES ALEATÓRIAS DE RÁPIDA EXPLORAÇÃO

NO PLANEJAMENTO DE TRAJETÓRIAS PARA VANTS L. M. Silva1, M. M. De Marchi2*, F. L. L. Medeiros2 1Universidade Federal de São Paulo – Instituto de Ciência e Tecnologia, São José dos Campos – SP.

2Instituto de Estudos Avançados – Divisão de Atividades Gerais, São José dos Campos – SP.

*[email protected], [email protected]

Resumo

Este trabalho aborda o planejamento automático de rotas de navegação para Veículos Aéreos

Não Tripulados (VANTs), com um ambiente de navegação definido por um modelo digital de

elevação. Uma rota de navegação é a estrutura através da qual uma trajetória segura e

dinamicamente viável é criada por meio das restrições cinemáticas e dinâmicas do VANT.

Rotas de navegação podem ser planejadas através da aplicação de métodos de busca em

grafos. O objetivo deste trabalho é a aplicação de árvores aleatórias de rápida exploração,

tradução de Rapidly-exploring Random Trees (RRTs), no problema de planejamento de rotas

mencionado. Rotas planejadas através de RRTs são apresentadas neste trabalho. Alguns

destes resultados são comparados com uma rota planejada com a aplicação do algoritmo

Dijkstra, considerando amostragens do mesmo ambiente de navegação representadas por um

grafo de visibilidade.

Palavras-chave: ÁRVORES ALEATÓRIAS DE RÁPIDA EXPLORAÇÃO,

PLANEJAMENTO AUTOMÁTICO DE ROTAS, MODELOS DIGITAIS DE ELEVAÇÃO.

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APLICAÇÃO DE TÉCNICAS DE CASAMENTO DE PADRÕES EM

IMAGENS OBTIDAS POR VANT PARA IDENTIFICAÇÃO AUTOMÁTICA

DE REFERÊNCIAS NO SOLO G.C.C. Silva¹*, M. V. T. Monteiro

2, E. H. Shiguemori²

Projeto: PITER. 1Universidade Paulista - UNIP , São José dos Campos – SP. 2Instituto de Estudos Avançados – Divisão de Geointeligência, São José dos Campos – SP.

*[email protected]

Resumo

A identificação automática de padrões em imagens aéreas não é uma tarefa simples, pois há

diferentes cenários de operação. A extração de informações de um local sobrevoado por uma

aeronave depende de muitas variáveis, como momento em que as imagens foram obtidas, os

tipos de terrenos existentes, qualidade da câmera, bem como, outros fatores que podem causar

variações entre diferentes imagens de um mesmo local. No trabalho, é apresentado um estudo

do uso de técnicas de processamento de imagens em um simulador desenvolvido no Projeto

PITER, que é capaz de simular voos de aeronaves em uma rota programada utilizando

técnicas de processamento de imagem e visão computacional, além de possibilitar a análise de

diferentes cenários de operação com diferentes coberturas de solo.

Palavras-chave: Processamento de imagens, Cobertura de solo, VANT, Casamento de

padrão.

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Livro de Resumos do IV Simpósio de Ciência e Tecnologia do IEAv, v. 4, p. 16 , 2015

AQUISIÇÃO DE DADOS NO ESTUDO DE UM MOTOR DE DETONAÇÃO

PULSADA: INICIAÇÃO DA DETONAÇÃO C. C. B. Katata1*, V. B .B. Rodrigues 2, C. S. T. Marques3 Projeto: Avaliação da Detonação Pulsada por Imagens de Emissão. 1 ETEP Faculdades – Engenharia Industrial Mecânica, São José dos Campos – SP. 2 USP – Engenharia Industrial Química – Lorena – SP. 3 IEAv – Div. de Aerotermodinâmica e Hipersônica, São José dos Campos – SP.

*[email protected]/[email protected]

Resumo

O motor PDE é amplamente considerado como sistema propulsivo do futuro. E estudos sobre

seu desempenho são de extrema importância. Neste trabalho, são quantificados os fatores que

aumentam o tempo de ciclo de um PDE: conexão cabo/conector de ~5-7 ms; conector/vela,

maior que 20 ms; desgaste da vela, de ~10 ms; redução do gap da vela de ~1,5-2 ms e fenda

de 0,05 mm em dois pontos de aperto do flange, ~3 ms. São apresentados o ruído

eletromagnético presente no sistema, e as considerações para aquisição de dados de

detonação, que seguem o critério de Nyquist.

Palavras-chave: PDE, Tempo de ciclo, Aquisição de dados

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AVALIAÇÃO DE CORTE DE PLACAS DE AÇO INOX COM LASER DE

CO2 J. F. Azevedo1,2, V. Teleginski2,3, D. C. Chagas2,3, J. C. G. Santos1,2, G. Vasconcelos2,* Projeto: Processamento de materiais com laser. 1Universidade Federal de São Paulo – Instituto de Ciência e Tecnologia, São José dos Campos – SP. 2Instituto de Estudos Avançados – Divisão de Fotônica, São José dos Campos – SP. 3Instituto Tecnológico de Aeronáutica – PG-CTE, São José dos Campos – SP.

*[email protected]

Resumo

Neste trabalho estudou-se o corte de placas de aço inoxidável 304L com laser de CO2, em

função da variação da velocidade de corte e da frequência de pulso do laser. As amostras

foram avaliadas quanto as suas dimensões nominais, dimensões de rebarbas, razão de aspecto

(deformação) e rugosidade de cada amostra. Amostras cortadas com maiores velocidades

apresentaram melhor qualidade de corte, ou seja, superfícies lisas e regularidade dimensional.

O comportamento da qualidade de corte não é influenciado pela alteração da frequência.

Palavras-chave: Corte a laser, Laser de CO2, Velocidade de corte.

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AVALIAÇÃO DO CARBONO VÍTREO RECARBONIZADO EM

DIFERENTES ESPESSURAS A.Mello1*, A. J. Damião2, F. Nascimento2, J. Reis2 1Universidade Federal de São Paulo – Instituto de Ciência e Tecnologia, São José dos Campos – SP.

2Instituto de Estudos Avançados – Divisão de Fotônica, São José dos Campos – SP.

*[email protected]

Resumo

Para aplicações em sistemas de imageamento aeroembracados, propriedades como rigidez e

baixa massa específica são essenciais. O carbono vítreo (CV) é um exemplo de material com

tais propriedades, sendo que este deve possuir porosidade em torno de 1% para que se tenha

boa resistência mecânica. Está sendo desenvolvido no IEAv um novo processo de obtenção de

carbono vítreo, no qual a partir do CV é obtido o carbono vítreo recarbonizado (CV-R). Este

trabalho tem como objetivo a avaliação da porosidade do CV-R em amostras de diferentes

espessuras, através do teste de Arquimedes, método no qual é possível medir indiretamente a

porosidade de um material, a partir de sua massa seca, sua massa úmida e sua massa imersa

em um líquido.

Palavras-chave: Carbono-vítreo, Carbono- vítreo recarbonizado, Porosidade.

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AVALIAÇÃO MICROESTRUTURAL E ANÁLISE ELETROMAGNÉTICA

DE FERRITAS DE COBALTO J. A. N. Ferreira1, 2*, M. S. Amarante1, 2, 3, A. C. C. Migliano1, 2, 3 Projeto: Desenvolvimento de cerâmicas com aplicações em encapsulamento de sensores em RF e micro-ondas,

radome e biossensores. 1Universidade Braz Cubas - UBC – Mogi das Cruzes – SP. 2Instituto de Estudos Avançados – Divisão de Física Aplicada, São José dos Campos – SP. 3Instituto Tecnológico de Aeronáutica- ITA – São José dos Campos- SP .

*[email protected]

Resumo

A difusão dos óxidos de cobre, bário e manganês em cerâmicas magnéticas tornou-se alvo de

muitas pesquisas em função da formação de nanoestruturas com aplicações nas áreas de

telecomunicação, aeronáutica, espacial e biomédica. Foram realizados estudos de

microestrutura e medidas de permeabilidade e permissividade complexas das amostras de

ferritas de cobre e cobalto (Co-Cu) Cu0,3Co0,7Fe2O4, cobalto e bário (Co2Z) Co2Ba3Fe24O41 e

cobalto e manganês (Mn-Co) Co0,6Mn0,4Fe2O4. Os resultados mostraram que as ferritas à base

de cobre e bário, são cerâmicas magnéticas de alta frequência, até 10GHz para as ferritas do

tipo Co2Z e 3GHz para as ferritas Co-Cu. A ferrita de Mn-Co apresentou ressonância de

Debye em torno de 100kHz.

Palavras-chave: Ferrita Co-Cu, Ferrita Co2 Z, Ferrita Mn-Co, Permeabilidade e

Permissividade.

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CÁLCULOS DAS ENERGIAS DE IONIZAÇÃO E DAS GEOMETRIAS DE

ÓXIDOS DE METAIS DE TRANSIÇÃO E FRAGMENTOS DO GRAFENO I. V. Mariotti¹, A. C. A. Faria-Junior², F. B. C. Machado³, O. Roberto-Neto4* Projeto: Estudos em química computacional de ligas de óxidos de metais de transição com aplicações em

conversores de energia, catalisadores e em cinética química. 1Faculdade de Tecnologia de São José dos Campos (ETEP), São José dos Campos – SP. 2

Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Departamento de Engenharia Mecânica, Guarapuava – PR. 3Instituto de Tecnologia da Aeronáutica (ITA), Departamento de Química, - São José dos Campos – SP. 4Instituto de Estudos Avançados – Divisão de Aerotermodinâmica e Hipersônica, São José dos Campos – SP.

*[email protected]

Resumo

O objetivo desse trabalho é comparar e definir metodologias mais adequadas para os cálculos

de potenciais de ionização, energias dos orbitais de condução e das geometrias de novos

materiais para o emprego em catálise química heterogênea e como conversores de energia

para aplicações em engenharia aeroespacial. Métodos da teoria do funcional densidade (DFT)

e de teorias de função da onda eletrônica (WFT), como MP2 e CCSD(T), são usados e os

resultados comparados para determinar as energias de ionização e as estruturas de óxidos de

metais de transição e dos fragmentos de grafeno. O método MP2 mostrou a melhor relação

custo (computacional) e benefício (exatidão) na determinação das propriedades eletrônicas e

das estruturas envolvendo compostos formados por diferentes tipos de ligações químicas.

Palavras-chave: DFT, MP2, ÓXIDOS DE METAIS DE TRANSIÇÃO, FRAGMENTOS DO

GRAFENO, ENERGIA DE IONIZAÇÃO.

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CALIBRAÇÃO DE IMAGENS UTILIZADAS EM CONTROLE DE

ENSAIOS DE PROPRIEDADES MECÂNICAS I. K. L. Kam1,2, R. H. M. Siqueira2, R. Riva2* Projeto: Soldagem a Laser de Estruturas Aeronáuticas/ CNPq-DT312975/2013-9. 1Universidade Federal de São Paulo – Instituto de Ciência e Tecnologia - São José dos Campos – SP. 2Instituto de Estudos Avançados – Divisão de Fotônica, São José dos Campos – SP.

*[email protected]

Resumo

Neste trabalho é descrita uma metodologia de calibração de um sistema de aquisição de

imagens de baixo custo, baseado em câmera de telefones celulares (smartphones) para medir

variações dimensionais em ensaios de propriedade mecânicas de materiais. Foi desenvolvido

um dispositivo de simulação de ensaios mecânicos para avaliar a capacidade da câmera e sua

resolução para estimar os deslocamentos em ensaios de tração. A calibração das imagens e a

avaliação da máxima resolução do sistema foram efetuadas comparando-se as dimensões

digitais de uma imagem padrão impressa no corpo de prova com as dimensões reais deste

padrão medidos com um paquímetro de precisão. Verificou-se que a maior ampliação das

imagens sem distorção foi obtida com uma distância de 63 mm da câmera ao objeto. Nesta

condição, o sistema permite avaliar uma área de ensaio de 59 mm x 44 mm, com uma

resolução de imagem de 0,018 mm.

Palavras-chave: Ensaios mecânicos, Câmera digital, Monitoramento de trincas,

Extensômetro. .

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CARBONO VÍTREO RECARBONIZADO: ANÁLISE DA POROSIDADE

PARA DIFERENTES TEMPERATURAS DE SÍNTESE DA RESINA

PRECURSORA L. C. G. Nagaki

1*, A. J. Damião

2, J. F. R. Siqueira

3, F. Nascimento

3

1Universidade Federal de São Paulo – Instituto de Ciência e Tecnologia, São José dos Campos – SP. 2Instituto de Estudos Avançados – Divisão de Fotônica, São José dos Campos – SP. 3Instituto Tecnológico de Aeronáutica, São José dos Campos – SP.

*[email protected]

Resumo

Este trabalho trata-se do desenvolvimento de uma tecnologia de ponta para a fabricação de

superfícies ópticas de precisão. Cada passo do processo de obtenção do material implica

diretamente nas suas propriedades mecânicas, térmicas e elétricas. O uso de substratos rígidos

e de baixa massa específica é essencial para sistemas de imageamento aeroembarcados, onde

a massa da carga desempenha papel essencial. Neste projeto, foram desenvolvidos substratos

de Carbono Vítreo Recarbonizado (CV-R) para aplicações aeroembarcadas, com enfoque na

primeira etapa da produção deste tipo de substrato, que é a síntese da resina furfurílica,

precursora do CV-R. Foram produzidas resinas em diferentes faixas de temperatura e a partir

destas resinas, foram produzidas amostras de substratos de CV-R, tal que estas amostras

pudessem ser analisadas quanto à porosidade apresentada.

Palavras-chave: Carbono Vítreo, Resina furfurílica, Carbono vítreo recarbonizado,

Porosidade.

23


DESENVOLVIMENTO DE UM PRÉ-PROCESSADOR PARA O

PROGRAMA COMPUTACIONAL COBRA-EN R. E. Borges¹, F. A. Braz Filho²* Projeto TERRA.

¹Faculdade de Tecnologia - Análise e Desenvolvimentos de Sistemas, São José dos Campos – SP.

²Instituto de Estudos avançados – Divisão de Energia Nuclear, São José dos Campos – SP.

*[email protected]

Resumo

O Instituto de Estudos Avançados (IEAv), na Divisão de Energia Nuclear, realiza pesquisas

em reatores nucleares para produção de energia elétrica em dispositivos espaciais, tais como

sondas interplanetárias, estações espaciais, etc. O sistema em desenvolvimento no IEAv é

conhecido como Projeto TERRA. O reator nuclear do Projeto TERRA consiste basicamente

de uma pequena usina térmica onde o calor é gerado por reações de fissão num dispositivo

conhecido como núcleo do reator. Um dos primeiros passos para a P&D de reatores nucleares

é simular através de softwares disponíveis os diversos sistemas que compõem este

equipamento. Um dos softwares que simulam os fenômenos de transferência de calor e

escoamento que ocorrem no núcleo de um reator nuclear é o COBRA-EN. O objetivo do

trabalho é construir um pré-processador para que os dados sejam lidos, organizados e

examinados, para que depois seja criado um arquivo de entrada de dados necessário à

execução do COBRA-EN.

Palavras-chave: Simulação, Programação Computacional, Termo-hidráulica, COBRA-EM,

Núcleo de Reatores Nucleares.

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DESENVOLVIMENTO DE UM SISTEMA DE BANCO DE DADOS PARA O

NOVO LABORATÓRIO DE AEROTERMODINÂMICA E HIPERSÔNICA

DO IEAV R. A. Marcelino¹*; I. S. Rego² 1Escola Técnica Professor Everardo Passos – São José dos Campos – SP 2Instituto de Estudos Avançados – Divisão de Aerotermodinâmica e Hipersônica, São José dos Campos – SP

*[email protected]

Resumo

Desenvolver um sistema de banco de dados para o Laboratório de Aerotermodinâmica e

Hipersônica do IEAv. Foi feito o levantamento de requisitos para as necessidades do

laboratório, seguido da modelagem do banco de dados que foi desenvolvido via software

Brmodelo. A primeira modelagem feita foi a conceitual, dando uma noção clara de como será

o banco, seguido do modelo lógico que é um modelo em forma de tabelas e campos. Com o

modelo físico desenvolvido e conectado a interface, estaremos desenvolvendo a interface

gráfica que será feita via Borland Delphi 7.

Palavras-chave: Modelagem, Interface, Banco de Dados.

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DETECÇÃO DE ASFALTO EM VIDEOGRAFIAS AÉREAS OBTIDAS POR

VEÍCULOS AÉREOS NÃO TRIPULADO F. B. Campos1, 2,*, M. Habermann2, E. H. Shiguemori2 Projeto: PITER. 1Universidade Federal de São Paulo – UNIFESP, São José dos Campos – SP. 2Instituto de Estudos Avançados – Divisão de Geointeligência, São José dos Campos – SP.

*[email protected]

Resumo

Neste trabalho é abordada a detecção de ruas de asfaltos por meio de imagens obtidas por

Veículos Aéreos Não Tripulados (VANT) utilizando técnicas de Processamento de Imagem e

Visão Computacional. Foi empregada a informação de cor das imagens, adotando-se o

modelo RGB. Porém, além das ruas, outros objetos na cena podem ter a mesma cor das ruas,

assim outro atributo da imagem é considerado, a saber, a textura. Com isso, o objetivo deste

trabalho é conseguir chegar a uma operação lógica que realize um ajuste automático dos

parâmetros para que no final seja possível sobrevoar um local e realizar o mapeamento das

ruas dessa área de forma autônoma.

Palavras-chave: VANT, Processamento de Imagens, Visão Computacional, detecção de

asfalto.

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ESTUDO DA DEPOSIÇÃO, A LASER, DE HIDROXIAPATITA EM

ALUMÍNIO J. A. Magalhães1*, G. Vasconcelos2, J. G. A. B. Simões2, A. Capella1, A. O. Lobo3, W. Miyakawa2 Projeto: Processamento a laser de materiais. 1Universidade Federal de São Paulo – Instituto de Ciência e Tecnologia, São José dos Campos – SP. 2Instituto de Estudos Avançados – Divisão de Fotônica, São José dos Campos – SP. 3Universidade do Vale do Paraíba – Instituto de Pesquisa e Desenvolvimento, São José dos Campos – SP.

*[email protected]

Resumo

Ligas de alumínio 6013 possuem relativa resistência à corrosão, embora sejam susceptíveis à

biocorrosão, quando aplicadas em tanques de combustível de aeronaves. A deposição de

hidroxiapatita (HAp) apresenta-se como possibilidade efetiva de proteção contra processos

corrosivos. Neste trabalho, foram comparadas amostras que passaram por deposição de nano-

HAp utilizando os lasers de CO2 e de Nd:YAG. Para o grupo do laser de CO2, as amostras

foram polidas e depois atacadas com solução de Keller, antes de receber a camada de HAp e

subsequente irradiação. No outro grupo, as amostras passaram por texturização antes de

receber a camada de HAp e irradiação com laser de Nd:YAG. Os resultados mostraram que a

deposição apresentou falhas de uniformidade nos dois casos, com diferentes quantidades de

cálcio e fósforo incorporados pelo substrato. Alterações no processo ainda são necessárias,

embora já seja possível avaliar se as deposições foram suficientes para proteger a liga contra

biocorrosão.

Palavras-chave: alumínio, laser, hidroxiapatita, biocorrosão.

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ESTUDO DA INFLUÊNCIA DO TAMANHO DE PARTÍCULA DE

ZIRCÔNIA NO PROCESSO DE DEPOSIÇÃO A LASER J. C. G. Santos2, V. Teleginski1,2, D. C. Chagas1,2, J. F. Azevedo2, A.C.C. Oliveira1, G. Vasconcelos1,2* Projeto: Estudo da influência do tamanho de partícula de ZrO2 no processo de deposição a laser. 1Instituto de Estudos Avançados – Divisão de Fotônica, São José dos Campos – SP. 2Instituto Tecnológico de Aeronáutica – PG-CTE, São José dos Campos – SP.

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Resumo

Este trabalho de iniciação científica teve como objetivo avaliar o uso de materiais particulados

de zircônia-ítria com diferentes tamanhos de partícula. Neste contexto avaliou-se a influência

do processo de moagem na granulometria do pó. Após essa etapa de processamento os pós

foram caracterizados quanto a composição de fases, morfologia e tamanho das partículas,

utilizando difração de raios X, microscopia eletrônica de varredura e analisador de partículas.

Sequencialmente, estes pós foram depositados por métodos a laser sobre substratos metálicos.

Os revestimentos produzidos foram analisados por microscopia eletrônica de varredura. A

moagem do pó de zircônia reduziu em 10 vezes o tamanho de partícula, sem modificar a

composição de fases do pó.

Palavras-chave: Zircônia, Revestimento, Laser, Moagem.

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ESTUDO DE SOLDAGEM EM LIGAS DE TITÂNIO B. J. Cortelli1*, M. S. F. Lima 2*

Projeto : Soldagem a Laser da liga Ti-6Al-4V 1Universidade Federal de São Paulo – Instituto de Ciência e Tecnologia, São José dos Campos – SP 2Instituto de Estudos Avançados – Divisão de Fotônica, São José dos Campos – SP

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Resumo

A soldagem a laser do Ti-6Al-4V necessita de cuidados especiais quanto à reatividade do

cordão de solda com o ar. A fragilidade da solda é apontada como um dos entraves para o uso

da liga em algumas aplicações de engenharia. Neste estudo, foram realizadas soldas em

chapas de Ti-6Al-4V em diferentes condições experimentais. Verificou-se que a dureza

aumenta com o inverso do logaritmo do velocidade de soldagem. A dureza, embora

heterogênea na largura do cordão, é resultado da contaminação com oxigênio da estrutura

hexagonal da fase α-Ti e a formação de óxido de titânio.

Palavras-chave: Titânio, Soldagem a laser, Laser.

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ESTUDO E ADEQUAÇÃO DE MODELOS MATEMÁTICOS DE

ROTEAMENTO E SUAS EXTENSÕES PARA TRATAR CENÁRIOS DE

VIGILÂNCIA DO ESPAÇO AÉREO E DE GERENCIAMENTO DE CRISE J. G. Ulian

1*, M. J. Pinto

2 Projeto: Projeto Temático no 2010/10133-0. 1Universidade Federal de São Paulo – Instituto de Ciência e Tecnologia, São José dos Campos – SP. 2Instituto de Estudos Avançados – Divisão de Geointeligência, São José dos Campos – SP.

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Resumo

O problema de roteamento consiste em gerar rotas otimizadas de forma a atender um conjunto

de restrições. O problema tem sido amplamente estudado na literatura, podendo ser

encontrado em diversas aplicações práticas. Neste trabalho, foram utilizados modelos de

roteamento da literatura, onde adaptações estão sendo propostas buscando apoiar o processo

de decisão nos cenários de vigilância aérea e gerenciamento de crise. As adaptações foram

necessárias para considerar características específicas dos cenários analisados. Para testar a

validade do modelo, utilizou-se a linguagem de modelagem AMPL.

Palavras-chave: Problemas de Roteamento, Gerenciamento de crise, Vigilância do espaço

aéreo.

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ESTUDO EXPERIMENTAL DE SENSOR ÓPTICO PARA INSPEÇÃO NÃO-

DESTRUTIVA DE SOLDAS A LASER R. B. Marques1,2, R. Riva1, J. M. S. Sakamoto1, * Projeto: Sensor óptico para inspeção não-destrutiva de soldas a laser. 1 Divisão de fotônica, Instituto de Estudos Avançados (IEAv), São José dos Campos, SP, Brasil. 2 Universidade Federal de São Paulo (Unifesp), São José dos Campos, SP, Brasil.

*[email protected]

Resumo

Este trabalho consiste no desenvolvimento de um sensor de deflexão de feixe óptico, capaz de

realizar inspeção sem contato e não destrutiva em soldagem a laser e independentemente da

rugosidade da superfície analisada. O princípio de funcionamento do sensor é baseado na

medição da variação do índice de refração (do meio) induzida pela variação de temperatura ou

de pressão. As condições ou as características da soldagem a laser geram a variação do índice

que, por sua vez, deflete o feixe óptico, modulando a intensidade óptica que atinge o

fotodetector. Foram realizados experimentos preliminares utilizando um laser pulsado de

baixa potência para estudar o comportamento do sensor. Após os primeiros resultados

mostrarem que o sensor é capaz de captar sinais gerados pela solda, novos ensaios foram

realizados utilizando um laser contínuo, onde o estudo da relação entre os sinais gerados e as

imperfeições geradas pela solda está em desenvolvimento.

Palavras-chave: Sensor óptico, Inspeção não destrutiva, Solda a laser.

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INFLUÊNCIA DA CONCENTRAÇÃO DE CATALISADORES SOBRE A

MACROPOROSIDADE DO CARBONO VÍTREO J. C. Arisseto¹, F. D. Origo²* 1 Universidade Federal de São Paulo, São José dos Campos –SP. 2 Instituto de Estudos Avançados – Divisão de Fotônica, São José dos Campos – SP.

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Resumo

No presente projeto foi comparada a influência da concentração dos catalisadores sobre a

macroporosidade do Carbono Vítreo Monolítico (CVM) utilizando-se diferentes ácidos como

p-tolueno sulfônico (PTLS), nítrico, clorídrico, sulfúrico e fosfórico. Tais catalisadores foram

empregados para a polimerização da resina furfurílica, o material precursor do CVM. A

macroporosidade do material foi analisada após a carbonização das amostras (1200ºC),

através de imagens realizadas em microscópio óptico e eletrônico de varredura.

Palavras-chave: Catalisador, Carbono vítreo, Macroporosidade, Carbonização.

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INVESTIGAÇÃO DOS PARÂMETROS EXPERIMENTAIS DA CÂMERA

PCO DIMAX D. Carinhana1, L. M. Vialta 2* Projeto: Projeto Hipervel. 1Universidade Estadual de Campinas - Departamento de Química, Campinas – SP. 2Instituto de Estudos Avançados – Divisão de Aerotermodinâmica e Hipersônica, São José dos Campos – SP.

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Resumo

O tempo de vida de plasmas gerados pela deposição de energia laser em condições

atmosféricas foram investigados utilizando-se uma câmera de alta velocidade, com taxa de

repetição de ca. 86.000 quadros por segundo. No entanto, os efeitos térmicos foram

observados em um tempo muito superior ao esperado, cerca de 2µs.

Palavras-chave: Plasma, Espectroscopia, Velocimetria.

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IRRADIAÇÃO A LASER DE REVESTIMENTOS NiCrAlY DEPOSITADOS

VIA HVOF M. F. S. Ferreira1*, V. Teleginski2,3, D. C. Chagas2,3, G. Vasconcelos2,3, A. C. C. Oliveira2

Projeto: Desenvolvimento das técnicas de aplicação de revestimentos cerâmicos particulados via laser de CO2. 1ETEP Faculdades– São José dos Campos – SP. 2Instituto Tecnológico de Aeronáutica – PG-CTE, São José dos Campos – SP. 3Instituto de Estudos Avançados – Divisão de Fotônica, São José dos Campos – SP. *[email protected]

Resumo

Neste estudo depositou-se pó de NiCrAlY pelo processo de aspersão térmica (HVOF – High

Velocity Oxygen Fuel) em substratos da superliga Inconel 625. Utilizou-se um laser de CO2

para promover uma ligação metalúrgica entre o NiCrAlY que compõe-se dos elementos (Ni –

Níquel, Cr – Cromo, Al – Alumínio e Y – Itria) e o substrato. Foi realizado um estudo com

relação a influência da velocidade de varredura do feixe na qualidade dos revestimentos

obtidos. As amostras foram caracterizadas por técnicas de microscopia óptica e microscopia

eletrônica de varredura com espectroscopia por dispersão de energia. O laser mostrou-se

eficiente para produzir revestimentos homogêneos, sem porosidade, melhorando sua

qualidade em relação a deposição por HVOF.

Palavras-chave: NiCrAlY, HVOF, Laser de CO2, Revestimentos.

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METODOLOGIA DE MONTAGEM DE UM VANT DO TIPO VTOL PARA

EXPERIMENTOS DE POUSO AUTÔNOMO M. E. L. Honorato1*, V. C. F. Gomes2, L. H. M1 Dias, M. R. C. Aquino2, D. Geraldo2, F. L. L. Medeiros2

1Universidade Federal do Estado de São Paulo – SP.

2Instituto de Estudos Avançados – Divisão de Geointeligência, São José dos Campos – SP.

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Resumo

Este trabalho se insere no Projeto de Pouso Autônomo de VANT do tipo VTOL, onde é

utilizada visão computacional para reconhecer um heliponto e corrigir sua posição. Neste

trabalho, o objetivo é definir uma arquitetura, os componentes e realizar a montagem de um

VANT do tipo VTOL para a realização de experimentos de pouso autônomo. Para isso, foi

utilizada uma solução para a integração de módulo de visão computacional e piloto

automático que viabilizasse o controle da aeronave tanto pelas aplicações como por piloto e

estação em solo. Para a definição das características dos componentes, foi utilizado um

software de simulação de parâmetros de voo do VANT. A avaliação da aeronave montada foi

realizada através de testes pré e em voo. Os resultados obtidos apresentam as características e

limitações do VANT produzido e, através de voos e coleta de vídeos aéreos, há indicação de

êxito na montagem do veículo.

Palavras-chave: Visão Computacional, Ardupilot, Raspberry PI, eCalc.

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PLATAFORMA DE TESTES DE SISTEMAS EMBARCADOS PARA

PROCESSAMENTO DE IMAGENS EM TEMPO REAL

V. S. Nunes1*, A.C. Xavier3, P. F. Silva Filho2, D. Roos2, E. H. Shiguemori 2 Projeto: PITER. 1Universidade Federal de São Paulo – Instituto de Ciência e Tecnologia, São José dos Campos – SP. 2Instituto de Estudos Avançados – Divisão de Geointeligência, São José dos Campos – SP. 3Universidade Paulista – UNIP, São José dos Campos – SP.

*[email protected]

Resumo

O processamento de imagens em tempo real e embarcado tem diversas aplicações em

sensoriamento remoto. Com o desenvolvimento de tecnologias para processamento

embarcado, surge a necessidade de realizar testes em laboratório antes de realizar

experimentos operacionais, pois existem elementos que impedem a realização deste último,

como chuva, iluminação, dentre outros. E também é necessário os testes em laboratório para

se aperfeiçoar as técnicas usadas. Este trabalho apresenta a plataforma desenvolvida para

testes de sistemas embarcados para processamento de imagens. Como caso de uso, é

empregado um algoritmo para detecção de marcos que faz uso do algoritmo Oriented FAST

and Rotated BRIEF (ORB) e triangulação.

Palavras-chave: ORB, VANT, Sistema embarcado.

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PREPARAÇÃO DE EXPERIMENTOS E VÍDEOS DO LABORATÓRIO

INTERATIVO DE CIÊNCIAS (LIC) – A TÉCNICA SCHLIEREN L. M. Vaisset1*, V. H. Baggio-Scheid 2

Projeto: Laboratório Interativo de Ciências. 1Universidade Federal de São Paulo – Instituto de Ciência e Tecnologia, São José dos Campos – SP. 2Instituto de Estudos Avançados – Divisão de Fotônica, São José dos Campos – SP.

*[email protected]

Resumo

O Laboratório Interativo de Ciências (LIC) é uma entidade gerida pelo trabalho voluntário

de pesquisadores do Instituto de Estudos Avançados (IEAv), visando a disseminação e

popularização de ciência e tecnologia. Neste artigo são apresentados os resultados dos

trabalhos para a elaboração de vídeos sobre a técnica schlieren, relacionada à área de óptica.

Seguindo a proposta do LIC, de produzir vídeos didáticos de qualidade, o trabalho apresenta

os conceitos básicos dos fenômenos físicos envolvidos na técnica, o contexto histórico, um

esquema da montagem experimental e experimentos realizados no laboratório.

Palavras-chave: Schlieren, Laboratório interativo de ciência, Experimentos de física, Óptica,

Vídeos didáticos.

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PROCESSAMENTO DE COMPÓSITOS CERÂMICOS À BASE DE

FERRITAS R. S. Xavier1,2*, M.S. Amarante2, G. Vasconcelos3, L. A. Genova4, W. Alves5, V. L. O. de Brito2* 1Universidade Federal de São Paulo – Bacharel em Ciência e Tecnologia, São José dos Campos – SP. 2Instituto de Estudos Avançados – Divisão de Física Aplicada, São José dos Campos – SP. 3Instituto de Estudos Avançados – Divisão de Fotônica, São José dos Campos – SP. 4Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares – São Paulo – SP. 5 Instituto Tecnológico de Aeronáutica – Divisão de Mecânica - São José dos Campos – SP.

*[rosana.colaborador, vlobrito]@ieav.cta.br

Resumo

O objetivo deste trabalho foi o dar continuidade a estudos anteriores sobre o processamento

de compósitos cerâmicos magnetoelétricos à base de ferrita e BaTiO3. Neste trabalho, foram

realizados testes iniciais do processamento de filmes de ferrita e BaTiO3 pelo método a laser e

a produção/caracterização microestrutural de compósitos particulados utilizando ferrita de Ni-

Co e BaTiO3.

Palavras-chave: Cerâmica, Compósitos magnetoelétricos, Processamento à laser.

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PROCESSAMENTO DE IMAGENS PARA RECONHECIMENTO

AUTOMÁTICO DE HELIPONTOS N. G. Lacerda1*, D. Geraldo2, L. H. M. Dias1, M. R. C. Aquino2, M. E. L. Honorato1, V. C. F. Gomes2, F. L. L. Medeiros2, Q. Eller2

1Universidade Federal de São Paulo – Instituto de Ciência e Tecnologia, São José dos Campos – SP. 2Instituto de Estudos Avançados – Divisão de Geointeligência, São José dos Campos – SP.

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Resumo

Técnicas de visão computacional vêm sendo utilizadas como um meio de auxiliar o pouso

autônomo de Veículos Aéreos Não Tripulados (VANTs) do tipo Vertical Take-Off and

Landing (VTOL) em helipontos. Tais técnicas de visão computacional são baseadas na

detecção de características de forma do heliponto, que sejam invariantes à rotação, à

translação e à escala do heliponto nas imagens processadas. Um dos requisitos para a extração

de características de forma é a identificação das bordas e de extremidades do heliponto. As

bordas são os contornos das estruturas do heliponto nas imagens capturadas pela câmera do

VANT. As extremidades são as regiões das bordas que formam ângulos mais

acentuados/destacados. Deste modo, o objetivo deste trabalho é a aplicação de duas técnicas

de processamento de imagens para a extração automática de bordas e de extremidades de

helipontos em imagens obtidas por VANTs do tipo VTOL.

Palavras-chave: VANT VTOL, POUSO AUTÔNOMO, PROCESSAMENTO DE

IMAGENS, DETECÇÃO DE HELIPONTO.

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PROCESSAMENTO DE IMAGENS PARA UM SISTEMA ROBÓTICO COM

CÂMERA D. M. Adamis1, F. L. L Medeiros2* Projeto: Sistema de Câmera Guinada/Arfagem com Baixo Custo Financeiro. 1Universidade Federal de São Paulo – São José dos Campos – SP. 2Instituto de Estudos Avançados – Divisão de Geointeligência, São José dos Campos – SP.

*[email protected]

Resumo

Este trabalho de iniciação científica teve como objetivo o embarque e a utilização de técnicas

de processamento de imagens em um sistema robótico desenvolvido em um projeto de

iniciação científica fomentado pelo Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e

Tecnológico (CNPq). O conjunto destas técnicas é a primeira etapa do desenvolvimento de

um módulo para a estimação automática de posições geográficas através do reconhecimento

de objetos em imagens. Os resultados são apresentados neste trabalho.

Palavras-chave: Sistema Robótico, Processamento de Imagens; Sistema Embarcado, VANT.

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PROPRIEDADES TERMODINÂMICAS AO LONGO DA LINHA DE

CORRENTE DE UM “SCRAMJET” A. M. Simões Neto¹*, P. G. P. Toro² Projeto: Projeto PropHiper “Propulsão Hipersônica 14-X”. 1Faculdadade de Tecnologia de São José dos Campos – São José dos Campos – SP. 2Instituto de Estudos Avançados – Divisão de Aerotermodinâmica e Hipersônica, São José dos Campos – SP.

* [email protected]

Resumo

O objetivo deste trabalho é apresentar uma análise teórico-analítica para determinar as

propriedades termodinâmicas assim como o número de Mach ao longo de um Demonstrador

Tecnológico “scramjet”. Foi implementada na planilha Excel um projeto preliminar de um

Demonstrador Tecnológico “scramjet” visando voo atmosférico na altitude de até 85 km, com

configuração planar. É possível o projeto de um “scramjet” de no máximo cinco rampas de

compressão, uma seção de combustão e com duas rampas de expansão.

Palavras-chave: Scramjet, Análise teórico-analítica, Propulsão hipersônica aspirada.

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TERMOMETRIA EM CHAMAS UTILIZANDO A TÉCNICA DE

ESPALHAMENTO RAYLEIGH A. E. O. Ferraz1*, L. G. Barreta2 1Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho” - Departamento de Física ,Guaratinguetá – SP. 2Instituto de Estudos Avançados – Divisão de Atividades Gerais, São José dos Campos – SP. * [email protected]

Resumo

O espalhamento Rayleigh é um fenômeno físico e é muito utilizado para medida de

temperatura dos produtos de uma combustão. O presente trabalho teve como objetivo

determinar a temperatura de uma chama de metano (CH4) e de GLP/O2/ar no eixo axial a fim

de mapeá-las e compará-las com os valores teóricos a partir de um programa computacional

GASEQ GASEQ (Chemical equilibria in Perfect gases) versão 0.79. A simulação da chama

adiabática permite observar a quantidade de calor perdida num processo real de combustão,

para aplicação em tuneis de choque de alta velocidade sejam eles pertencentes á classe

supersônica, como também hipersônica.

Palavras-chave: Diagnóstico em chamas, Temperatura, Espalhamento Rayleigh.

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USO DE PROTOCOLO DE COMUNICAÇÃO DE PILOTO AUTOMÁTICO

PARA GUIAMENTO DE VANT DO TIPO VTOL L. H. M. Dias1*, M. R. C. Aquino2, M. E. L. Honorato 1, D. Geraldo2, V. C. F. Gones2, F. L. L. Medeiros2 1Universidade Federal de São Paulo – Instituto de Ciência e Tecnologia, São José dos Campos – SP. 2Instituto de Estudos Avançados – Divisão de Geointeligência, São José dos Campos – SP.

*[email protected]

Resumo

Neste trabalho apresenta-se o estudo do protocolo de comunicação para piloto automático de

um veículo aéreo não tripulado (VANT) denominado MAVLink. É apresentada a tradução de

suas mensagens para interpretação dos dados que trafegam entre a Estação de Controle de

Solo (ECS) e o Piloto Automático (PA). O intuito desse estudo é permitir o envio de

comandos para o VANT de forma autônoma, sem interferência de um controlador humano.

Este projeto se insere no estudo de pouso autônomo de VANT do tipo VTOL, onde serão

usadas técnicas de visão computacional para: o reconhecimento automático de um heliponto;

a estimação de dados de voo; e o guiamento do pouso do VANT.

Palavras-chave: MAVLink, MAVProxy, ArduPilot.

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Livro de Resumos do Simpósio de Ciência e Tecnologia do ... · DE CIÊNCIAS (LIC) – A TÉCNICA SCHLIEREN L. M. Vaisset, ... Por meio dela, os alunos têm a oportunidade de entender