Trabalho de Conclusão de Curso | Graduação
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Trabalho de Conclusão de Curso Design de Ortese Knee-Ankle-Foot (KAFO)(2023) Terra, Katty Gurgel; Moraes, Felipe Junqueira; Giosa, Gabriela Choichit; Silva, Rafael Ribeiro daEste artigo apresenta a fabricação e análise de desempenho de órteses de joelho-tornozelo-pé (KAFO) produzidas pela Associação de Assistência à Criança Deficiente (AACD). Através de simulações utilizando o software Siemens NX 2022, foram avaliados o desempenho mecânico e de massa das órteses. Os resultados mostraram que as órteses respondem de forma linear aos esforços aplicados, com aumento progressivo da deformação. Os gráficos de deformação forneceram informações sobre as regiões de maior tensão na estrutura das órteses, permitindo melhorias no design. A validação dos resultados foi realizada com ensaios e comparações de materiais. Embora materiais como o titânio e a fibra de carbono apresentassem boas propriedades, o custo e a dificuldade de produção em larga escala limitaram sua viabilidade. O uso de polímeros termomoldáveis, como o PLA e PCL, através da manufatura aditiva, foi considerado uma solução econômica e adaptável para a produção de protótipos e órteses impressas. Conclui-se que as órteses KAFO desenvolvidas são adequadas para cargas específicas, mas testes adicionais são necessários para validar o desempenho em outras condições de uso. A utilização de simulações, escaneamento 3D e análise de deformação contribui para o aprimoramento das órteses, buscando melhorar a mobilidade e o conforto dos pacientes atendidos pela AACD.- Design e Fabricação de Órtese Ankle-Foot (AFO)(2023) Ribeiro, ugusto Rocha; Parnes, Daniel; Kramer, Florencia Averame; Barros, Rodrigo Carvalho Monteiro deEste projeto teve como objetivo o aprimoramento da fabricação da Órtese Tornozelo-Pé (AFO) produzida pela Associação de Assistência à Criança Deficiente (AACD). O projeto buscou produzir a órtese por manufatura aditiva (MA) utilizando a metodologia Fused Filament Fabrication (FFF), dando alternativas ao trabalho manual, automatizando o processo e otimizando massa, custo e propriedades mecânicas do produto. A massa final da peça devia ser igual ou menor, o custo não deveria aumentar em mais de 30%, mas era desejado que diminuísse, e a resistência mecânica devia ser igual ou superior à da órtese atual, permitindo leve flexão da região dos metatarsos, com o intuito de manter a marcha normal e um retorno de energia em cada passada. O tamanho de AFO escolhido está relacionado com o tipo de paciente a ser atendido, buscando que a órtese fabricada resista a carga de um paciente adulto, tratando de uma AFO de tamanho grande. Para a escolha do material, foram realizados ensaios de tração e compressão, dos quais se obteve o Módulo de Young e o Limite de Escoamento. Se escolheu o ABS entre os materiais ensaiados devido a sua alta resistência, rigidez e custo baixo. Para ter um modelo de AFO cujo teste fosse de fácil acesso, a perna de um dos integrantes do grupo foi escaneada e foram projetados modelos de AFO’s sobre ela. O design dessas órteses foi reforçado nas regiões críticas indicadas por simulações de elementos finitos (MEF), no software NX Siemens. A simulação foi validada realizando ensaios de flexão na órtese com regiões e níveis de aplicação de força equivalentes à simulação. Com a simulação validada, os modelos de AFO foram iterados para otimizar a sua resistência e conforto. O modelo final de AFO foi validado na marcha simples, já que a deformação obtida no ensaio de validação representou uma envergadura menor que os 5º de dorsiflexão natural do tornozelo. Se obteve, então, uma AFO com 58,62% da massa atual, aumento do custo para 111,51% do valor atual e aumento nas propriedades mecânicas de 308,06% no Módulo de Young atual e 142,96% no Limite de Escoamento atual.
- Desenvolvimento de um equipamento portátil para recuperação e fortalecimento muscular(2023) Finger, Erick; Sakabe, Fernando Kenji; Marquez, João Pedro Di Jardim; Ball, Pedro VillelaA prática da reabilitação de membros inferiores de pacientes em UTI (Unidade de Terapia Intensiva) é importante para o bem-estar deles durante o período de internação e até mesmo após ele. O exercício de leg press na UTI preserva os membros inferiores e garante que músculos importantes para o equilíbrio dos pacientes, como os do quadríceps. Profissionais de fisioterapia realizam esses exercícios com os pacientes utilizando seus corpos como contrapesos. Esse tipo de reabilitação é cansativa e pode gerar lesões no profissional. O objetivo deste trabalho é desenvolver um equipamento de leg press destinado ao ambiente de UTI. O equipamento aqui proposto funciona a partir de um sistema pneumático. Este trabalho foi desenvolvido com o hospital Beneficência Portuguesa. Para realizá-lo foi utilizado o PDP (Processo de Desenvolvimento de Produto) a fim de gerar uma solução a partir das necessidades dos profissionais de fisioterapia. Foi obtido um projeto detalhado que consta informações para construção de um protótipo funcional.
- Desenvolvimento de Plataforma Experimental de Teclado Virtual para Línguas Indígenas em Android(2023) Carvalho, Guilherme Augusto Chaves de; Lunetta, Guilherme Carneiro; Fernandes, José Rafael Martins; Monteiro, Rafael EvangelistaUNESCO oficializou o período de 2022 a 2032 como a Década Internacional das Línguas Indígenas, com o propósito de promover a reflexão sobre as ameaças enfrentadas por essas línguas e, principalmente, incentivar ações com o intuito de preservá-las e fortalecê-las. Nesse contexto, este projeto tem como principal objetivo o desenvolvimento de um aplicativo de teclado para Android que ofereça suporte à escrita de mais de 40 línguas indígenas. O projeto visa assistir a população índigena brasileira no auxílio à escrita de suas línguas nativas, a fim de contribuir com a acessibilidade, preservação cultural e aumento de registros escritos. Para isso, foi realizada uma parceria com a IBM Research que em conjunto com linguistas da USP (Universidade de São Paulo), possui uma série de estudos relacionados a essas línguas originárias, como o desenvolvimento de modelos de machine learning para traduções e completude de sentenças, baseados em bíblias traduzidas na época de colonização e catequização dos povos nativos brasileiros. Para desenvolvimento da solução, gestão do projeto e organização da equipe, utilizou-se o framework ágil Scrum e alinhamento semanais foram realizados com o cliente. Como protótipo foi desenvolvido um aplicativo em Flutter, um framework open source, que disponibilizará acesso à teclados com todos os caracteres presentes em cada uma das línguas. Adicionalmente, foi desenvolvida uma aplicação web que tornou possível aos gestores mapear os caracteres no teclado, facilitando a digitação e o uso do aplicativo pelos usuários finais. A versão final do protótipo foi testada e validada pelo representante do cliente, melhorias e sugestões futuras de evolução foram adicionadas ao projeto a partir deste testes
- Arquitetura em Cloud da pipeline de ETL (extract, transform, load) de dados financeiros(2023) Chieppe, Arthur Gomes; Rosada, Guilherme; Borges, Gustavo Marques; Eller, Vinicius GrandoEste projeto tem como objetivo desenvolver uma infraestrutura para a execução de pipelines de ingestão e transformação de dados, com intuito de elaborar uma base contendo métricas do mercado financeiro utilizadas pela empresa a fim de organizar portfólios de investimentos de forma sistemática. Essa infraestrutura deve atender alguns requisitos mínimos como: modularidade, escalabilidade, resiliência e um elevado grau de automação, atentando-se às restrições orçamentárias. Além disso, ela deve ser flexível à ponto de permitir à empresa fazer adaptações com facilidade e reconstruí-la, em caso de falha crítica. A solução proposta consiste em duas arquiteturas: híbrida e pública, para providenciar o orquestrador e executar as tarefas de processamento isoladamente. Por meio de uma infraestrutura como código, elas podem ser construídas, destruídas ou adaptadas para qualquer provedor. Elas exploram as qualidades do Apache Airflow e de diferentes recursos da nuvem para garantir qualidade dos dados, resiliência, escalabilidade e redução de custos, além de automatizar todo processo de entrega de novas atualizações. Para orientar a decisão da empresa sobre qual infraestrutura utilizar, foram realizados alguns testes com cenários próximos aos enfrentados pela empresa, a fim de se extrair métricas de desempenho e estimar custos.