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Type: DISSERTAÇÃO DIGITAL
Degree Level: Mestrado
Title: Desenvolvimento de lousa optomecatronica
Title Alternative: Development of optomecatronic slate
Author: Duarte, Jeber Barbosa, 1972-
Advisor: Ferreira, Luiz Otavio Saraiva, 1956-
Abstract: Resumo: O objetivo deste trabalho foi o desenvolvimento de um dispositivo optomecatrônico que pode vir a substituir as lousas utilizadas em salas-de-aula, e cuja operação não envolve o uso de giz ou tinta e não requer eletricidade. O dispositivo é constituído de um painel contendo uma matriz de elementos de imagem (pixels) giratórios e um bastão de escrita/apagamento. Os elementos de imagem são dotados de circuitos magnético que os tornam biestáveis, ora exibindo uma área da sua superfície, ora exibindo a área diametralmente oposta, que têm cores diferentes. A comutação das cores exibidas é feita com o bastão de escrita/apagamento, também dotado de circuito magnético. Os torques gerados pelos circuitos magnéticos foram estudados e dimensionados com o auxílio de modelos analíticos das forças e torques entre imãs permanentes cuboidais, e com modelos numéricos de Elementos Finitos. Foram construídos protótipos através de impressão 3D, que tiveram seu funcionamento verificado e validaram o dimensionamento realizado, demonstrando assim a validade do novo conceito de dispositivo optomecatrônico proposto. Palavras chaves: lousa magnética, lousa optomecatrônica, imã permanente, mecatrônica

Abstract: The objective of this work was the development of an optomechatronical device that can replace the blackboards used in classrooms, whose operation does not involve the use of chalk or paint, and does not require electricity. The device is comprised of a panel containing an array of rotatable image elements (pixels) and a write / delete stick. The imaging elements are provided with magnetic circuits which make them bi-stable, sometimes exhibiting an area of their surface, or exhibiting the diametrically opposite area, which have different colors. The switching of the displayed colors is done with the writing / erasing stick, also equipped with a magnetic circuit. The torques generated by the magnetic circuits were studied and dimensioned with the aid of analytical models of the forces and torques between permanent cuboidal magnets and with Finite Elements numerical models. 3D printed prototypes were built, which had their operation verified and validated, thus demonstrating the validity of the new concept of the proposed optomechatronical device. Key words: magnetic slab, magnetomechanical slab, optomechatronic, permanent magnet, mechatronics
Subject: Impressão tridimensional
Imãs permanentes
Lousa digital
Mecatrônica
Sistema de exibição em cores
Editor: [s.n.]
Citation: DUARTE, Jeber Barbosa. Desenvolvimento de lousa optomecatronica. 2017. 1 recurso online (93 p.). Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica, Campinas, SP. Disponível em: <http://www.repositorio.unicamp.br/handle/REPOSIP/330453>. Acesso em: 2 set. 2018.
Date Issue: 2017
Appears in Collections:FEM - Tese e Dissertação

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