Objetivo geral do projeto

O objetivo deste projeto é integrar o mundo digital com o real, produzindo através do Farming Simulator 19, uma simulação de uma Reach Stacker, com o intuito de integrar o ambiente de simulação com o joystick real presente na máquina. Além de desenvolver um software para testagem das funções presentes no joystick, focado na utilização em campo pelos técnicos de manutenção e pelos operadores da máquina.

1 - Movimentação 3D da máquina Reach Stacker:

a) Utilização de um MOD para simular a Reach Stacker DRF450;

b) Permitir que os movimentos realizados pela máquina sejam realizados no ambiente 3D;

2 - Desenvolver um simulador 3D de máquina Reach Stacker:

a) Integrar o joystick ao Farming Simulator 19;

b) O joystick deverá ser capaz de controlar a máquina 3D;

c) O MOD deverá ser capaz de responder as instruções do joystick e realizar os movimentos da máquina:

3 - Desenvolver um testador de funções para o Joystick da máquina;

a) Desenvolver um programa testador de funções para o Joystick da Reach Stacker;

b) Ler, interpretar e registar os dados oriundos dos movimentos do Joystick;

c) Salvar relatório dos dados;

d) Desenvolver um programa funcional a partir do Visual Studio.

• Fabrício Fonseca.

• Nefi Estork.

O projeto surgiu da necessidade de um testador de Joystick para máquina Reach Stacker modelo DRF onde um dos integrantes do grupo realiza estágio e alinhado com a proposta de temas para projetos do Professor Sérgio A. B. Petrovcic.

As Reach Stackers são empilhadeira de containers e todo o movimento da lança ( subir e descer, esticar e recolher) e do spreader (abrir, fechar, girar, deslocar, prender container e soltar container) são realizado por meio de um joystick. Este quando apresenta falha necessita ser retirado da máquina e reparado. Algumas vezes o defeito é intermitente, hora apresenta falha, hora funciona corretamente afetando a confiabilidade e a disponibilidade da máquina.

Quando uma Reach Stacker tem seu serviço interrompido por defeito neste componente, é realizado um teste na própria máquina e idealmente substituído por um novo, pois possui a confiabilidade garantida, aumentando a disponibilidade e confiabilidade. Um Joystick novo tem o valor aproximado de R$14.700,00, sendo que estas trocas ocorrem em média 2 vezes por mês resultando em R$ 29.400,00 mensais ou R$ 352.800,00 anuais. Para diminuir o custo, os joystickers com defeito são reparados externamente, porém não é garantido o correto diagnóstico do defeito raiz, estes equipamentos que foram considerados recondicionados pelo prestador de serviço são colocados na máquina e voltam a ter o mesmo defeito diminuindo sua confiabilidade e disponibilidade.

A não disponibilidade de uma Reach Stacker impacta em um custo de R$ 9300,00 por hora (tempo médio de troca de joystick), considerando que cada movimentação, tem por tabela pública, um custo de R$310,00 e a máquina faz um movimento a cada 2 minutos.

Então surgiu a necessidade de um testador de joystick permitindo a substituição do joystick com defeito por um recondicionado com sua confiabilidade garantido. Junto com isto e da sugestão do professor Sérgio A.B. Petrovcic de fazer um simulador de máquinas 3D surgia então a ideia de fazer um simulador 3D de Reach Stacker integrado ao joystick e software para testagem.

O ambiente 3D será desenvolvido através do jogo Farming Simulator 19, no qual será possível simular uma Reach Stacker, com o intuito de realizar funções mais próximas de seu funcionamento no dia-a-dia.

Paralelamente, será desenvolvido o testador de funções do joystick utilizando o Software Visual Studio, integrado com uma Placa de aquisição de dados NI 6001, que possibilita analisar as informações, dados e respostas do joysticks para o ambiente virtual. Esse testador de funções permite que os técnicos de manutenção possam realizar tanto a manutenção preventiva do joystick, para identificar se o mesmo está funcionando como deveria, como a corretiva, possibilitando testes fora da máquina que são mais seguros e econômicos, permitindo que a máquina possa permanecer em operação, sendo utilizado outro joystick enquanto realiza-se a manutenção.

Por fim, ocorrerá a integração entre o joystick e o software de simulação 3D, com o objetivo de comandar a Reach Stacker dentro do software a partir do joystick, emulando situações diárias, servindo como um possível treinamento ou também como um ambiente de teste do joystick após a manutenção.

O Visual Studio e o hardware USB-6001 da National Instruments foram selecionados pois possuem compatibilidade em si utilizando a linguagem de programação C#.

Nesta etapa do projeto não serão testados o acelerador, freio e volante, sendo estes sugestões para as próximas etapas do projeto bem como simulação em VR e AR.

• Circuitos;

• Desenho Técnico;

• Eletrônica DIgital;

• Eletrônica;

• Microcontroladores;

• Programação.

Entre em contato pelo e-mail nefi.a@aluno.ifsc.edu.br e fabricio.sfh@aluno.ifsc.edu.br para saber mais sobre o projeto.