UTILIZANDO TECNOLOGIA DE MANUSEIO DE MATERIAL E ELEVAÇÃO DE CARGAS

Quinta, 17 Março 2016 05:18
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Utilização industrial de exoesqueletos está apenas começando a ser explorada


Utilizing Technology in Manual Material Handling and Safe Lifting

 

Há 2 semanas, o NRFACIL trouxe na série PVE um Datashow sobre o uso de Dispositivos Mecânicos no trabalho com movimentação de cargas. Hoje, veremos a tradução de um artigo muito interessante sobre as novidades tecnológicas presentes nesse tipo de trabalho.

 


 

A Robótica é a tecnologia que se preocupa com o desenvolvimento de robôs ou dispositivos robóticos, e constitui-se numa área multidisciplinar altamente ativa que busca o desenvolvimento e integração de técnicas e algoritmos para a concepção de equipamentos. Ela visa executar ações em substituição ao homem.

No entanto, ainda existem grandes limitações e algumas tarefas não podem ser realizadas com robôs.

 


Dispositivos Inteligentes de Assistência (Intelligent Assist Devices - IADs)

Estes dispositivos de assistência não são novidades e ainda funcionam muito melhor do que outras alternativas. Em termos de custo, são mais acessíveis do que a instalação de um robô, mas ainda bem mais caros (porém mais funcionais) do que um elevador de cargas, por exemplo. IADs são, em certo sentido, um híbrido entre Robótica e Elevação Humana Manual. São pequenos guindastes que utilizam sensores e anexos com ampla interação humana.

Estes dispositivos utilizam motores guiados por microcontroladores que permitem um usuário orientar diretamente a posição de objetos com precisão e rapidez, sem os movimentos bruscos tradicionais de dispositivos lança guindastes ou similares.  

Os Elevadores IADs se projetam suavementes junto com o usuário, dando a sensação de que o dispositivo está imitando o movimento humano. Utilizam algoritmos especiais em seu software para que o movimento seja imediato e o operador não possa sentir qualquer atraso no tempo de resposta. Se um IAD está ligado a um guindaste, ele levanta 100% da carga, eliminando as tensões do peso sobre o corpo humano.

Pode ser usado para levantar, abaixar, girar, agarrar e soltar itens sem realizar movimentos bruscos e imprecisos, humanos.



A principal desvantagem dos IADs é que eles estão vinculados a um tipo de guindaste (um braço articulado ou uma grua é mais típico, como visto na foto acima), limitando onde eles podem ser utilizados. Para uma fábrica em uma área de montagem, funcionam muito bem, mas não em locais onde o espaço é mínimo.



Exoesqueletos Humanos

Onde existem limitações de movimento no uso de IADs, as versões mais recentes de exoesqueletos permitem mobilidade completa. Um exoesqueleto é um dispositivo robótico utilizado pelo usuário e imita o movimento humano. Uma espécie de armadura robótica utilizada por um operador. Funciona como um dispositivo de elevação auxiliar através da utilização de uma tecnologia mecânica, permitindo o trabalhador a levantar objetos pesados ​​com pouco ou nenhum esforço. Usando um sensor ligado a pele do usuário, o exoesqueleto detecta sinais do cérebro enviados para os músculos. O computador do exoesqueleto analisa esses sinais para determinar como ele deve se mover (e com quanta força) para ajudar quem o utiliza.

Alguns destes exoesqueletos são capazes de permitir uma pessoa levantar mais do que 90kg sem fazer qualquer esforço.

Não são enormes pedaços de aço com aparência cyborg como a maioria das pessoas pensam; são exoesqueletos simplificados com conchas de fibra de carbono, dando a eles uma aparência atraente e elegante.

Exoesqueletos de reabilitação e unidades militares têm sido utilizados há vários anos, mas o uso industrial está apenas começando a ser explorado.

Exoesqueletos Passivos

Uma unidade usada no torso foi projetada especificamente para elevação manual de caixas. Este dispositivo redistribui parte do peso da carga a outras áreas do corpo, em que predominam os ombros e pernas. Ao mesmo tempo, reduz a sensação do peso da carga em torno de 50-75 por cento e remete o trabalhador a uma posição de levantamento adequada e segura.

Outro dispositivo utilizado no torso semelhante é uma espécie de camisa de manga curta, projetada para reduzir a fadiga ao suportar o peso dos braços quando se levanta algum objeto da cintura para cima. Funciona por engate, quando o braço é levantado acima de uma determinada posição ajustável e, em seguida, transfere proporcionalmente a carga sobre os braços e ombros para o corpo como um todo e de forma flexível.

Estes exoesqueletos estão prestes a revolucionar a maneira como o manuseio de material é feito e proteger as costas e ombros de muitos trabalhadores, devido ao inteligente mecanismo de redistribuição da força do trabalho em execução pelo corpo humano, deixando de sobrecarregar alguma parte e provocar uma lesão. Um sistema de automoção da adequação ergonômica do trabalho\trabalhador.

Há um par de exoesqueletos passivos que são dispositivos de carga zero, o que significa que eles carregam o peso do exoesqueleto. Estas unidades também transferem a carga no braço com o solo, reduzindo o peso sentido pelo corpo humano em 50% e permitindo que uma pessoa possa segurar uma carga à distância de meio metro com pouco esforço. Indústrias como a aeroespacial e naval tem testado essa tecnologia.

 

Exoesqueletos Energizados

Sensores estão sendo utilizados em alguns dos exoesqueletos mais avançados. Eles detectam impulsos eletrônicos do sistema nervoso do trabalhador de forma que, quando o cérebro diz para a perna se mover para a direita, o exoesqueleto se move para a direita junto com a perna instantaneamente, sem nenhum atraso (lag) nesse movimento. E não há botões de controle para empurrar, caminhar, dobrar, levantar, etc. Todas os comandos são sensoriais. Estes tipos de exoesqueletos tem um grande potencial na área da saúde para levantar doentes, bem como na indústria para a elevação de objetos pesados. Utilizam baterias  armazenadas em mochila ou compartimentos semelhantes. Estes exoesqueletos tem uma tecnologia de carga zero, dando ao dispositivo uma sensação de imponderabilidade.

Exoesqueletos para parte inferior do corpo estão sendo amplamente comercializados no campo da reabilitação, permitindo paraplégicos a andar, alguns pela primeira vez. Estes exoesqueletos mostram a promessa na indústria para o levantamento, bem como redução da fadiga ao carregar objetos pesados. Combinado com dispositivos, exoesqueletos inferiores podem criar a base para dispositivos modulares.

 


O Futuro

Há empresas que têm projetos em fase de teste de unidades que são projetadas para recuperação de desastres e salvamentos que permitiria que os seres humanos sejam plenamente protegidos dos riscos físicos, tais como fogo, calor, objetos afiados, e até estilhaços. Também estão sendo desenvolvidos para proteger contra riscos ambientais, como atmosferas altamente tóxicas ou altos níveis de radiação. Estes Exoesqueletos não só irão proteger o usuário de perigos, mas também lhes dar força super-humana para mover cargas pesadas; transporte de pessoas, ferramentas ou engrenagens excessivas; bem como suportar o trabalho de maior duração com menos fadiga.

 

 

 

 

 NRs

Sabemos que futuramente, as NRs terão que adequar sua legislação para regulamentar corretamente a utilização desses procedimentos tecnológicos. Acesse o Remissivo do Site para acompanhar em nossa grade de NRs. Vamos ver o que algumas exigem hoje sobre o assunto:

 

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Exoesqueletos passivos

 

 

Uma unidade usada no torso foi projetada especificamente para elevação manual de caixas. Este dispositivo redistribui parte do peso da carga a outras áreas do corpo, em que predominam os ombros e pernas. Ao mesmo tempo, ele remete o trabalhador a uma posição de levantamento adequada e segura, em torno de 50-75 por cento do seu peso.

Outro dispositivo utilizado no torso semelhante é uma espécie de camisa de manga curta, projetada para reduzir a fadiga ao segurar o peso dos braços quando se levanta algum objeto da cintura para cima. Funciona por engate, quando o braço é levantado acima de uma determinada posição ajustável e, em seguida, transfere proporcionalmente a carga sobre os braços e ombros para o corpo como um todo.

 

 

Estes exoesqueletos estão prestes a revolucionar a maneira como o manuseio de material é feito e proteger as costas e ombros de muitos trabalhadores, devido ao inteligente mecanismo de redistribuição da força do trabalho em execução no corpo humano, deixando de sobrecarregar alguma parte e provocar uma lesão. Um sistema de automoção  da adequação ergonômica do trabalho.

Há um par de exoesqueletos passivos que são dispositivos de carga zero, o que significa que eles carregam o peso do exoesqueleto. Estas unidades também transferem a carga no braço com o solo, reduzindo o peso sentido pelo corpo humano em 50% e permitindo que uma pessoa possa segurar uma carga à distância de meio metro com pouco esforço. Indústrias como a aeroespacial e naval tem testado essa tecnologia.

Erguer, depositar e movimentar manualmente materiais e objetos de trabalho pesados é uma das principais causas de acidentes e de lesões nas costas associadas com a operação manual de cargas. A melhor forma de prevenir esses acidentes e lesões é eliminar o trabalho manual mediante o uso de dispositivos mecânicos

 

 

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Lido 8064 vezes Última modificação em Terça, 22 Março 2016 18:19

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