Publicação: Desenvolvimento de módulos robóticos para instalação de amortecedores de vibração em cabos de alta tensão
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CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA::MECANICA DOS SOLIDOS
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Resumo
A aplicação de robôs em operações de manutenção dos elementos presentes em linhas de alta tensão tem avançado paulatinamente ao longo das últimas décadas, com destaque para o segmento dos robôs móveis. Entretanto, mesmo com os avanços alcançados, muitos problemas relativos ao desenvolvimento desses robôs ainda persistem. Dentre as características desejáveis para esses robôs estão: confiabilidade; autonomia de funcionamento; baixo peso; alta capacidade de transposição de obstáculos e blindagem contra interferências eletromagnéticas, muitas dessas até então pouco contempladas nos robôs existentes. Isso posto, propôs-se nesta dissertação o desenvolvimento de módulos robóticos para instalação de amortecedores de vibração em cabos de alta tensão. Estes módulos robóticos foram concebidos para desempenhar tarefas específicas de manutenção em ambientes energizados e de difícil acesso. Esta dissertação descreve a concepção, o desenvolvimento, a construção e testes experimentais de dois módulos robóticos: um para a instalação de amortecedores do tipo Stockbridge e outro para instalação de amortecedores de vibração do tipo pré-formado. A dissertação contempla também um procedimento de blindagem dos módulos robóticos contra interferências eletromagnéticas e descargas eletrostáticas provenientes de linhas de transmissão de até 138 kV. Os testes de campo realizados em instalações de uma companhia energética mostraram a aplicabilidade dos módulos na superação de grande parcela das limitações existentes, fazendo com que as soluções desenvolvidas se destaquem como alternativas promissoras no segmento de robôs para manutenção de linhas de alta tensão.
Abstract
The application of robots in high-voltage power line maintenance operations has gradually advanced over the past decades, with notable emphasis on mobile robot systems. However, despite the progress achieved, many challenges related to the development of such robots persist. Among the desirable features for these robots are: reliability, autonomous operation, low weight, high obstacle-transposing capability, and shielding against electromagnetic interference, many of which remain insufficiently addressed in existing robotic systems. Considering this, the present dissertation proposes the development of robotic modules for the installation of vibration dampers on high-voltage power lines. These robotic modules were designed to perform specific maintenance tasks in energized and hard-to-reach environments. This work describes the design, development, construction, and experimental testing of two robotic modules: one for the installation of Stockbridge-type dampers, and another for the installation of preformed-type vibration dampers. The dissertation also presents a shielding procedure for the robotic modules against electromagnetic interference and electrostatic discharges originating from transmission lines of up to 138 kV. Field tests carried out at the facilities of a power utility company demonstrated the modules’ effectiveness in overcoming a significant portion of existing limitations, positioning the developed solutions as promising alternatives in the field of high-voltage line maintenance robotics.
Palavras-chave
Robótica, Robotics, Módulos Robóticos, Robotic Modules, Manutenção de linhas de transmissão de energia, Power Transmission Line Maintenance, Blindagem eletromagnética, Electromagnetic Shielding, Amortecedores de vibração, Vibration Dampers
Citação
ROCIOLI, Murilo Antônio da Silva. Desenvolvimento de módulos robóticos para instalação de amortecedores de vibração em cabos de alta tensão. 2026. 136 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2026. DOI http://doi.org/10.14393/ufu.di.2026.5043.