https://cadernosuninter.com/index.php/progressus/issue/feed Caderno Progressus 2022-12-13T22:55:05+00:00 Marcos Baroncini Proença marcos.p@uninter.com Open Journal Systems <h3>O Caderno Progressus tem como objetivo divulgar, na forma de artigos, trabalhos inéditos de iniciação científica, trabalhos de conclusão de curso, estudos dirigidos, PBL, realizados dentro ou fora do Brasil, visando, além de incentivar, ampliar e difundir conhecimentos multidisciplinares nas áreas de interesse.</h3> https://cadernosuninter.com/index.php/progressus/article/view/2524 Edição especial: VI Simpósio de Engenharias e Tecnologia — tecnologia como vetor de sustentabilidade 2022-12-13T14:42:39+00:00 Dayse Mendes dayse.m@uninter.com <p>.</p> 2022-12-13T00:00:00+00:00 Copyright (c) 2022 https://cadernosuninter.com/index.php/progressus/article/view/2504 Uma avaliação preliminar do programa de habitações de interesse social casa verde e amarela 2022-11-03T16:58:03+00:00 Marcos Roberto Souza Amaral ana.ab@uninter.com Fernanda Fonseca fernanda.f@uninter.com <p>Este artigo apresenta parte de uma proposta de estudo cujo objetivo é revisar todos os programas públicos de Habitação de Interesse Social (HIS) desde o início dos governos militares, em 1964 — ano de implementação do Banco Nacional de Habitação (BNH), por meio do Sistema Financeiro de Habitação (SFH) — até o Programa Casa Verde e Amarela (PCVA), do governo do então presidente Jair Messias Bolsonaro, que substituiu o Programa Minha Casa, Minha Vida (PMCMV), efetivado em 2009 e encerrado em 2019. As HIS foram pré-avaliadas a partir de revisões bibliográficas, críticas de setores da sociedade civil e sugestões dos autores de referência. Tal revisão corresponde à primeira etapa da metodologia proposta para esta pesquisa, chamada <em>levantamento de arquivo</em>. As críticas ao programa habitacional do governo federal, o Casa Verde e Amarela, comprovam a necessidade do estudo proposto para traçar diretrizes de novos projetos de HIS que satisfaçam as necessidades de seus usuários.</p> <p><strong>Palavras-chave</strong>: déficit habitacional no Brasil; direito à moradia; moradia adequada.</p> <p><strong>Abstract</strong></p> <p>This article presents part of a study proposal whose objective is to review all Social Interest Housing (SIH) programs since military governments beginning in 1962 — year of implementation of the National Housing Bank, through the Housing Finance System — until <em>Casa Verde e Amarela</em> Program, by then-President Jair Messias Bolsonaro government, which replaced <em>Minha Casa, Minha Vida</em> Program, effective in 2009 and closed in 2019. The SIH were pre-assessed based on literature reviews, criticisms from civil society sectors, and suggestions from reference authors. Such review corresponds to the first stage of the methodology proposed for this research, called <em>archival survey</em>. Criticisms on Federal Government's housing program, <em>Casa Verde e Amarela</em>, prove the need of this study to draw guidelines for new HIS projects that meet users’ needs.</p> <p><strong>Keywords:</strong> housing shortage in Brazil; right to housing; adequate housing.</p> <p><strong>Resumen</strong></p> <p>Este artículo presenta parte de una propuesta de estudio cuyo objetivo es revisar todos los programas públicos de Viviendas de Interés Social (VIS) desde el inicio de los gobiernos militares, en 1964 — año de implementación del <em>Banco Nacional de Habitação</em> (BNH), por medio del <em>Sistema Financeiro de Habitação</em> (SFH) — hasta el <em>Programa Casa Verde e Amarela</em> (PCVA), del gobierno del entonces presidente Jair Messias Bolsonaro, que sustituyó el <em>Programa Minha Casa, Minha Vida</em> (PMCMV), hecho efectivo en 2009 y cerrado en 2019. Las Viviendas de Interés Social fueron preevaluadas a partir de revisiones bibliográficas, críticas de sectores de la sociedad civil y sugerencias de autores consultados. Esa revisión corresponde a la primera etapa de la metodología propuesta para esta investigación, denominada <em>recopilación de archivos</em>. Las críticas al programa de viviendas del gobierno federal, el <em>Casa Verde e Amarela</em>, comprueban la necesidad del estudio propuesto para establecer directrices para nuevos proyectos de VIS, que satisfagan las necesidades de los usuarios.</p> <p><strong>Palabras-clave</strong>: déficit habitacional en Brasil; derecho a la vivienda; vivienda adecuada.</p> 2022-12-13T00:00:00+00:00 Copyright (c) 2022 https://cadernosuninter.com/index.php/progressus/article/view/2500 Controle de posicionamento de robôs por visão computacional 2022-11-03T14:52:55+00:00 Andrei Schiavon Nonato dos Santos ana.ab@uninter.com Edilson Cesar Mello da Silva ana.ab@uninter.com Eduardo Gregório Soares ana.ab@uninter.com Charles Way Hun Fung charles.f@uninter.com <p>Este projeto consiste em controlar o posicionamento de um robô em uma determinada área conhecida, aplicando-se visão computacional para detectar e posicionar o robô. Através de uma câmera convencional conectada ao computador via porta USB, obtém-se a posição do robô por meio da utilização da biblioteca do OpenCV e da linguagem de programação Python. A câmera está fixada acima da área de atuação do robô; a partir da calibração da câmera pelo método do tabuleiro de xadrez, obtém-se parâmetros como: a matriz intrínseca da câmera, o coeficiente de distorção e duas matrizes de rotação e translação, que têm a finalidade de corrigir as distorções radial e tangencial em imagens. É possível reduzir os erros provenientes das imagens capturadas por meio da segmentação de imagens baseada na cor, que consiste em um processo que divide a imagem em regiões que a compõem; atribui-se um padrão de cores RGB específico para identificar o robô, na área conhecida. O robô presente neste estudo está construído com os seguintes componentes: um ESP32, uma ponte H L298N, um suporte para pilhas do tipo AA com plug P4, dois motores DC 3-6V com caixa de redução e eixo duplo, um chassi feito em impressora 3D, duas rodas de borracha e uma roda com rodízio giratório. O robô recebe comandos do computador via comunicação sem fio, através do protocolo de comunicação Esp-Now, transmite o comando para outro ESP32 que está no robô, responsável em executar o comando recebido. Ao integrar a visão computacional e a comunicação sem fio obtém-se a navegação do robô. Como resultado, ao utilizar segmentação de cor para identificar o robô, deve-se ter um ambiente com boa iluminação; a utilização do protocolo ESP-NOW fornece liberdade de movimento ao robô e uma comunicação direta entre computador e robô; observa-se que o processamento digital de imagens necessita de computador com mínimo de recursos de hardware, neste caso, uma placa de vídeo para um melhor desempenho no processamento digital de imagens; sendo assim, deve-se limitar a velocidade do robô para evitar que o programa venha a parar a execução, durante o processamento de imagens.</p> <p><strong>Palavras-chave:</strong> comunicação sem fio; visão computacional; robô; computador; OpenCV; ESP-NOW; calibração de câmera; wi-fi.</p> <p><strong>Abstract</strong></p> <p>This project consists in controlling a robot’s positioning in a certain known area, by applying computer vision to detect and position the robot. Through a conventional camera connected to the computer via a USB port, the position of the robot is obtained by using the OpenCV library and the Python programming language. The camera is fixed above the robot's operation area; from the camera calibration by the checkerboard method parameters such as: the camera's intrinsic matrix, the distortion coefficient, and two rotation and translation matrices are obtained, which have the purpose of correcting radial and tangential distortions in images. It is possible to reduce the errors coming from the captured images by means of color-based image segmentation, which consists of a process that divides the image into regions that compose it; a specific RGB color pattern is assigned to identify the robot, in the known area. The robot in this study is built with the following components: an ESP32, an L298N H-bridge, an AA battery holder with a P4 plug, two DC 3-6V motors with gearbox and double axle, a chassis made in a 3D printer, two rubber wheels, and a caster wheel. The robot receives commands from the computer via wireless communication, through the Esp-Now communication protocol, and transmits the command to another ESP32 on the robot, responsible for executing the received command. By integrating computer vision and wireless communication, the navigation of the robot is obtained. As a result, when using color segmentation to identify the robot, one must have an environment with good lighting; the use of the ESP-NOW protocol provides freedom of movement to the robot and direct communication between the computer and robot; it is observed that the digital image processing needs a computer with minimum hardware resources, in this case, a video board for better performance in the digital image processing; therefore, one must limit the robot speed to prevent the program from stopping the execution during the image processing.</p> <p><strong>Keywords</strong>: wireless communication; computer vision; robot; computer; OpenCV; ESP-NOW; camera calibration; wi-fi.</p> <p><strong>Resumen</strong></p> <p>Este proyecto consiste en controlar el posicionamiento de un robot en un área conocida determinada, con la aplicación de visión computarizada para detectar y posicionar el robot. A través de una cámara convencional conectada al computador por puerto USB, se obtiene la posición del robot por medio de la utilización de la biblioteca del OpenCV y del lenguaje de programación Python. La cámara está fijada sobre el área de acción del robot; a partir de la calibración de la cámara por el método del tablero de ajedrez, se obtienen parámetros como: la matriz intrínseca de la cámara, el coeficiente de distorsión y dos matrices de rotación y traslación, que tienen la finalidad de corregir la distorsión radial y tangencial en imágenes. Es posible reducir los errores provenientes de las imágenes captadas, por medio de la segmentación de imágenes basada en el color, que consiste en un proceso que divide la imagen en las regiones que la componen; se define un patrón de colores RGB específico para identificar el robot, en el área conocida. El robot utilizado en este estudio está construido con los siguientes componentes: un ESP32, un puente H L298N, un soporte para pilas AA con conector tipo P4, dos motores DC 3-6V con caja de cambios de doble eje, un chasis hecho en impresora 3D, dos ruedas de goma y una rueda de vástago giratorio. El robot recibe comandos del computador por comunicación inalámbrica, a través del protocolo de comunicación Esp-Now, transmite el comando para otro ESP32 ubicado en el robot, responsable por ejecutar el comando recibido. Cuando se integra la visión computarizada y la comunicación sin cable, se logra la navegación del robot. Como resultado, cuando se haga la segmentación del color para identificar el robot, se debe contar con un ambiente con buena iluminación; la utilización del protocolo ESP-NOW ofrece libertad de movimiento al robot y una comunicación directa entre computador y robot; se observa que el procesamiento digital de imágenes necesita de un computador con un mínimo de recursos de hardware, en ese caso una placa de video para un mejor desempeño en el procesamiento digital de imágenes; por otro lado, se debe limitar la velocidad del robot para evitar que el programa llegue a interrumpir la ejecución durante el procesamiento de imágenes.</p> <p><strong>Palabras-clave:</strong> comunicación inalámbrica; visión computarizada; robot; computador; OpenCV; ESP-NOW; calibración de cámara; wifi.</p> 2022-12-13T00:00:00+00:00 Copyright (c) 2022 https://cadernosuninter.com/index.php/progressus/article/view/2507 Desenvolvimento de um modelo didático de motor de combustão 2022-11-09T17:34:09+00:00 Douglas Dias Freitas ana.ab@uninter.com Francielly Elizabeth de Castro Silva francielly.s@uninter.com <p>As escolas de ensino superior têm buscado proporcionar aos seus alunos um ambiente educacional que aborde a teoria e a prática a fim de prepará-los para os desafios de sua vida profissional. Neste contexto, o <em>Project Based Learning</em> (PBL) — o aprendizado baseado em projeto —, tem sido aplicado como metodologia de ensino ativa. O grande desafio desta pesquisa é desenvolver um PBL que trabalhe com as competências do aluno de engenharia mecânica e/ou produção, conforme o que dispõe o Artigo 12 do Conselho Federal de Engenharia e Agronomia (Resolução nº 218, de 29 de junho de 1973), através das atividades práticas propostas nas disciplinas do curso. Dessa maneira, o presente trabalho visa a aplicação do método PBL para o desenvolvimento de projeto e construção de um motor didático monocilíndrico de 4 tempos de ciclo Otto. A escolha deste projeto se dá pela abrangência que este tipo de máquina tem, tanto nos conceitos de engenharia como na sua aplicação comercial. A proposta do modelo didático, ou seja, sem injeção e queima de combustível, é uma solução viável, pois os motores são máquinas complexas, que exigem elevada precisão e funcionam pela explosão de uma mistura de ar/combustível dentro da câmara de combustão. Se mal dimensionado, pode representar risco para quem o manipule. Além disso, as peças mais complexas de um motor comercial têm um custo elevado, o que inviabiliza a proposta de um produto individual por estudante. O aluno irá projetar os principais componentes de seu motor e compreender o seu mecanismo de funcionamento. Os conceitos de termodinâmica envolvidos no sistema — como a queima de ar/combustível que produz a transformação da energia fornecida pela reação química em energia mecânica —, poderão ser explorados em uma bancada didática de um motor funcional. Como resultado desta pesquisa, tem-se o projeto e montagem dos principais componentes do motor didático no software <em>CAD Inventor</em>. São eles: virabrequim, biela, pistão, cilindro/cabeçote, comando de válvulas, válvulas, entre outras peças como suporte, transmissão de potência através de um sistema de polias, manípulo, mola e parafusos. A próxima etapa é a confecção de um protótipo, onde as peças poderão ser usinadas nas máquinas do laboratório de usinagem e na impressora 3D. O objetivo é que o aluno possa confeccionar suas próprias peças utilizando as diversas máquinas disponíveis na indústria. Além disso, um sistema eletrônico deverá ser incorporado ao motor a fim de explorar temas de programação/eletrônica no curso e mostrar através de um led o processo de faísca da vela, por exemplo.</p> <p><strong>Palavras-chave</strong>: motor; modelagem CAD; componentes.</p> <p><strong>Abstract</strong></p> <p>Higher education institutions have sought to provide their students with an educational environment that addresses theory and practice to prepare them for the challenges of their professional lives. In this context, Project Based Learning (PBL) has been applied as an active teaching methodology. The great challenge of this research is to develop a PBL that works with the competencies of the mechanical and/or production engineering student, as provided in Article 12 of the Federal Council of Engineering and Agronomy (Resolution n<sup>o</sup>. 218 of June 29, 1973), through the practical activities proposed in the course subjects. Thus, this work aims to apply the PBL method to develop the design and construction of a didactic 4-stroke single cylinder Otto cycle engine. The choice of this project is due to the scope that this type of machine has, both in engineering concepts and in its commercial application. The proposal of the didactic model, that is, without fuel injection and burning, is a viable solution, because engines are complex machines, which require high precision and function by the explosion of an air/fuel mixture inside the combustion chamber. If poorly sized, it can represent a risk to those who handle it. In addition, the most complex parts of a commercial engine have a high cost, which makes it unfeasible for a student to propose an individual product. The students will design the main components of their engine and understand its working mechanism. The thermodynamics concepts involved in the system — such as the burning of air/fuel that produces the transformation of the energy provided by the chemical reaction into mechanical energy — can be explored on a didactic bench of a functional engine. As a result of this research, we have the design and assembly of the main components of the didactic engine using the Inventor CAD software. They are: crankshaft, connecting rod, piston, cylinder/head, camshaft, valves, among other parts such as support, power transmission through a system of pulleys, knob, spring, and screws. The next step is the making of a prototype, where the parts can be machined in the machining lab equipments and 3D printer. The goal is for students to be able to manufacture their own parts using the various machines available in the industry. In addition, an electronic system should be incorporated into the engine to explore programming/electronics topics in the course and show through a led the spark plug process, for example.</p> <p><strong>Keywords</strong>: engine; CAD modeling; components.</p> <p><strong>Resumen</strong></p> <p>Las escuelas de educación superior han tratado de ofrecer a sus alumnos un ambiente educativo que asocie la teoría a la práctica para prepararlos para los retos de su vida profesional. En ese contexto, el <em>Project Based Learning</em> (PBL) — el aprendizaje basado en proyecto —, ha sido aplicado como metodología de enseñanza activa. El gran reto de esta investigación es desarrollar un PBL que trabaje con las competencias del estudiante de ingeniería mecánica y/o de producción, según lo dispuesto en el artículo 12 del Consejo Federal de Ingeniería y Agronomía (Resolución n<sup>o</sup> 218, de 29 de junio de 1973), a través de las actividades prácticas propuestas en las disciplinas del curso. De esa manera, el presente trabajo pretende hacer una aplicación del método PBL para el desarrollo de proyecto y construcción de un motor Otto didáctico de 4 tiempos monocilíndrico. La selección de ese proyecto se debe a la amplitud de ese tipo de máquina, tanto en los conceptos de ingeniería como en su aplicación comercial. La propuesta de un modelo didáctico, es decir, sin inyección y quema de combustible, es una solución viable, pues los motores son máquinas complejas, que exigen elevada precisión y funcionan por la explosión de una mezcla de aire/combustible dentro de la cámara de combustión. Si está mal dimensionado, puede representar riesgo para quien lo manipule. Además, las piezas más complejas de un motor comercial tienen un costo elevado, lo que dificulta la propuesta de un producto individual por estudiante. El alumno proyectará los principales componentes de su motor y comprenderá el mecanismo de su funcionamiento. Los conceptos de termodinámica del sistema — como la quema de aire/combustible que causa la transformación de la energía producida por reacción química en energía mecánica — podrán ser explorados en un banco didáctico funcional de motores. Como resultado de esta investigación, se tiene el proyecto y montaje de los principales componentes del motor didáctico en el software <em>CAD Inventor</em>. Son ellos: cigüeñal, biela, pistón, cilindro/culata, comando de válvulas, válvulas, entre otras piezas como soporte, transmisión de potencia a través de un sistema de poleas, perilla, resorte y tornillos. La etapa siguiente es la construcción de un prototipo, cuyas piezas podrán ser mecanizadas en un taller de mecanizado y en una impresora 3D. El objetivo es que el estudiante pueda elaborar sus propias piezas utilizando las diversas máquinas disponibles en la industria. Además, un sistema electrónico deberá ser incorporado al motor con el fin de explorar temas de programación/electrónica en el curso y demostrar, por medio de un led, el proceso de chispa de la bujía, por ejemplo.</p> <p><strong>Palabras-clave</strong>: motor; modelaje CAD; componentes.</p> 2022-12-13T00:00:00+00:00 Copyright (c) 2022 https://cadernosuninter.com/index.php/progressus/article/view/2501 Estágio supervisionado remoto em engenharia e a aplicação da metodologia PBL 2022-11-03T16:42:08+00:00 Paula Batista Ferreira Pereira ana.ab@ymail.com Ederson Cichaczewski ederson.c@uninter.com <p>Durante a pandemia de COVID-19, inúmeras atividades educacionais precisaram ser adaptadas, como o estágio curricular supervisionado. Em vista disso, o objetivo do trabalho é propor uma metodologia que permita o desenvolvimento das competências e habilidades necessárias para a formação do estudante de engenharia, mesmo que remotamente. Para tal, analisaram-se as ofertas de estágio remoto em engenharia e os benefícios da metodologia Aprendizagem Baseada em Projetos (do inglês <em>Project-Based Learning</em> – PBL). Os resultados indicaram que a metodologia permite que o estudante aprenda ativamente os conceitos da área e aprimore suas habilidades, no âmbito do ensino remoto. </p> <p><strong>Palavras-chave</strong>: <em>Project-Based Learning;</em> Aprendizagem Baseada em Projetos; engenharia; estágio.</p> <p><strong>Abstract</strong></p> <p>During the COVID-19 pandemic, many educational activities needed to be adapted, such as the supervised curricular internship. Hence, the objective of this work is to propose a methodology that allows the development of competencies and skills necessary for the formation of engineering students, even remotely. For this purpose, the offers of remote internships in engineering and the benefits of the Project-Based Learning (PBL) methodology were analyzed. The results indicated that the methodology allows students to actively learn engineering concepts and improve their skills, in the context of remote teaching. </p> <p><strong>Keywords</strong>: Project-Based Learning; engineering; internship.</p> <p><strong>Resumen</strong></p> <p>Durante la pandemia del COVID-19, muchas actividades educativas necesitaron ser adaptadas, como las pasantías curriculares supervisadas. Por esa razón, el objetivo de este trabajo es proponer una metodología que permita el desarrollo de las competencias y habilidades necesarias para la formación del estudiante de ingeniería, aunque de forma remota. Para ello, se analizaron las ofertas de pasantías a distancia en ingeniería y los aportes de la Metodología Basada en Proyectos (del inglés <em>Project-Based Learning</em> – PBL). Los resultados indicaron que la metodología permite que el estudiante aprenda activamente los conceptos del área y perfeccione sus habilidades, en el ámbito de la educación a distancia.</p> <p><strong>Palabras-clave</strong>: <em>Project-Based Learning;</em> Aprendizaje Basado en Proyectos; ingeniería; pasantías.</p> 2022-12-13T00:00:00+00:00 Copyright (c) 2022 https://cadernosuninter.com/index.php/progressus/article/view/2502 Indústria 4.0: reflexos nos estágios e metodologia PBL aplicada de forma multidisciplinar para engenharia da produção e da computação 2022-11-03T16:46:44+00:00 Nelson Suga ana.ab@uninter.com Vinícius Corrêa Lobo ana.ab@uninter.com Ederson Cichaczewski ederson.c@uninter.com <p>Este trabalho analisa os reflexos da indústria 4.0 em ofertas de estágio para as áreas de Engenharia da Produção e da Computação. Examinou-se, também, a aplicação da metodologia <em>Project Based Learning</em> (PBL), de forma multidisciplinar, nos cursos supracitados. A partir dos resultados, foi possível verificar as competências exigidas para as vagas referentes à indústria 4.0, assim como propor melhorias no processo de formação dos profissionais.</p> <p><strong>Palavras-chave:</strong> mercado de trabalho; metodologias ativas; pilares da indústria 4.0.</p> <p><strong>Abstract</strong></p> <p>This paper analyzes the impacts of industry 4.0 on internship offers in the areas of Production and Computer Engineering. We also examined the application of the Project Based Learning (PBL) methodology, in a multidisciplinary way, in the aforementioned courses. From the results, it was possible to verify the competencies required for vacancies related to industry 4.0, as well as to propose improvements in the training process of professionals.</p> <p><strong>Keywords:</strong> job market; active methodologies; pillars of industry 4.0.</p> <p><strong>Resumen</strong></p> <p>Este trabajo analiza los reflejos de la industria 4.0 en ofertas de pasantías para las áreas de Ingeniería de la Producción y de la Computación. Estudia también la aplicación de la metodología <em>Project Based Learning</em> (PBL), de forma multidisciplinaria, en los cursos arriba mencionados. A partir de los resultados, fue posible verificar las competencias exigidas para los cupos relativos a la industria 4.0, así como proponer mejoras en el proceso de formación de los profesionales.</p> <p><strong>Palabras-clave:</strong> mercado de trabajo; metodologías activas; pilares de la industria 4.0.</p> 2022-12-13T00:00:00+00:00 Copyright (c) 2022 https://cadernosuninter.com/index.php/progressus/article/view/2503 O desenvolvimento de um programa em Python como recurso didático para o ensino da geometria analítica e da álgebra linear 2022-11-03T16:53:03+00:00 Adriana Dahmer adriana.da@uninter.com Fernanda Fonseca fernanda.f@uninter.com Ricardo A. D. Zanardini ricardo.z@uninter.com <p>Este artigo apresenta um projeto de iniciação científica, em desenvolvimento, cujo objetivo é criar uma ferramenta de aprendizagem, elaborada em linguagem de programação Python, que mostre curiosidades sobre figuras geométricas pesquisadas através de um <em>software</em> com interface mais humana e acolhedora, bem como proporcione interação entre os alunos da disciplina Geometria Analítica.</p> <p><strong>Palavras-chave</strong>: Geometria Analítica; Álgebra Linear; Python.</p> <p><strong>Abstract</strong></p> <p>This paper presents a scientific initiation project, under development, to create a learning tool developed in Python programming language, which shows geometric figures’ curiosities researched through a software with a more human and friendly interface, as well as provide interaction between Analytic Geometry students.</p> <p><strong>Keywords:</strong> Analytic Geometry; Linear Algebra; Python.</p> <p><strong>Resumen</strong></p> <p>Este artículo presenta un proyecto de iniciación científica, en desarrollo, cuyo objetivo es crear una herramienta de aprendizaje, elaborada en lenguaje de programación Python, que muestre curiosidades sobre figuras geométricas, investigadas por medio de un <em>software</em> con interfaz más humana y acogedora y que permita interacción entre los alumnos de la disciplina Geometría Analítica.</p> <p><strong>Palabras-clave</strong>: Geometría Analítica; Álgebra Linear; Python.</p> 2022-12-13T00:00:00+00:00 Copyright (c) 2022