Publicação: Melhorias em Módulos Robóticos para Manutenções de Componentes do Sistema de Transmissão de Energia Elétrica
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Resumo
Este trabalho de conclusão de curso (TCC) envolve a temática relacionada às
melhorias em módulos robóticos utilizados para a realização de manutenções em
componentes do sistema de transmissão de energia elétrica. O objetivo primordial deste
estudo consiste na melhoria de módulos robóticos especializados para a instalação de
amortecedores de vibração em cabos de transmissão, bem como para a lavagem de cadeias de
isoladores.
Na primeira fase do projeto, optou-se por utilizar um drone hexacóptero modelo EFT
E610, originalmente empregado na área agrícola, que possui um reservatório com capacidade
de 10 litros, destinado à condução de líquidos. Em seguida, concentra-se os esforços no
desenvolvimento de um módulo robótico para lavagem das cadeias de isoladores e de outros
elementos. Esse módulo consiste em uma estrutura fixada ao drone, composta por uma
lavadora de alta pressão portátil e um tanque de água com capacidade para 10 litros.
Na segunda fase do projeto, concentrou-se na concepção de um módulo robótico
específico para a instalação de amortecedores do tipo Stockbridge, cuja finalidade é reduzir as
vibrações nos cabos de alta tensão. Este módulo será transportado por um drone e deixado no
cabo para após a instalação do amortecedor ser buscado pelo drone. A introdução de robôs
nessa tarefa busca mitigar os riscos associados às atividades realizadas em alturas elevadas,
aprimorar a eficiência e a segurança do processo de instalação, bem como otimizar o tempo
necessário para a substituição dos amortecedores.
Na terceira fase do projeto, focou-se no desenvolvimento de um módulo robótico para
a instalação de amortecedores de vibração pré-formados. Para isso, investigou-se um sistema
similar empregado na instalação de sinalizadores avifauna em cabos para-raios. O módulo
robótico é transportado pelo drone até o local de instalação do amortecedor, onde é fixado por
meio de um sistema composto por motores e eixos. Após a fixação, o módulo é recolhido pelo
drone e transportado de volta ao solo.
Os resultados obtidos evidenciam a viabilidade do emprego de módulos robóticos para
a execução dessas tarefas no sistema de transmissão de energia elétrica. Adicionalmente, o
desenvolvimento desses módulos contribui para a automação e o aprimoramento da eficiência
nas manutenções dos componentes do sistema visando-se diminuir os riscos aos técnicos de
linha viva.
Abstract
This course completion work addresses the issue related to improvements in robotic
modules used to perform maintenance on components of the electric power transmission
system. The main objective of this study consists in the development of specialized robotic
modules for the installation of vibration dampers in transmission cables, as well as for the
washing of insulator chains.
In the first phase of the project, it was decided to use an EFT E610 hexacopter drone,
originally used in the agricultural area, with a capacity of 10 liters, intended for conducting
liquids. Then, it concentrated on efforts aimed at developing the robotic module responsible
for washing the chains of insulators and other elements. This module consists of a structure
attached to the drone, consisting of a cordless portable high-pressure wash machine and a
water tank with a capacity of 10 liters.
In the second phase of the project, the focus was on designing a specific robotic
module for installing Stockbridge-type dampers, whose purpose is to reduce vibrations in
high-voltage cables. The introduction of robots in this task seeks to mitigate the risks
associated with activities carried out at high heights, improve the efficiency and safety of the
installation process, as well as optimize the time required to replace the shock absorbers.
In the third phase of the project, the focus was on the development of a robotic module
for the installation of preformed vibration dampers. For this, a similar system used in the
installation of bird signaling cables was investigated. The robotic module is transported by the
drone to the place where the preformed vibration damper is installed, where it is fixed using a
system composed of motors and axles. After attachment, the module is picked up by the drone
and transported back to the ground.
The results show the viability of using robotic modules to perform these tasks in the
electric power transmission system. Additionally, the development of these modules
contributes to the automation and improvement of efficiency in the maintenance of system
components.
Palavras-chave
Módulos robóticos, Manutenção, Sistema de transmissão de energia elétrica, Instalação de amortecedores, Lavagem de cadeias de isoladores, Automação
Citação
ROCIOLI, Murilo Antonio da Silva. Melhorias em Módulos Robóticos para Manutenções de Componentes do Sistema de Transmissão de Energia Elétrica. 2023. 64 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Mecatrônica) – Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2023.
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