My list of books was updated. Just check it :-)

My list of books was updated, including the latest 2 books for the Portuguese speaking market (which includes Brasil, Angola, Mozambique and all portuguese speaking African countries, Goa, India and Macau), but also the near to come Springer-Nature book on Additive-Manufacturing and a new product launched by Springer-Nature: Science Videos. We’ll launch soon a collection of videos on Additive-Manufacturing 🙂

Check here.

Sobre o livro “Automação e Controlo Industrial – Indústria 4.0”

No próximo 16 de maio, pelas 16h45, é apresentado o livro “Automação e Controlo Industrial – Indústria 4.0”, da autoria do docente da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra, Norberto Pires. “É um livro sobre inovações científicas e técnicas nesta área”, explica o autor. “É um manual também, no sentido em que é dedicado também a alunos, e a profissionais”, acrescenta.

Pensado para o mercado internacional, para além do nacional, Norberto Pires adianta ainda que a obra disponibiliza os exemplos online, devido à preocupação de não ter “um livro estático”. “Os códigos dos exercícios são fornecidos aos leitores”.

A sessão de apresentação, com o tema “A indústria 4.0 em Coimbra e em Portugal”, conta com a participação do Reitor da UC, Amílcar Falcão, assim como do Vice-Reitor para o empreendedorismo e inovação, Luís Simões da Silva. Vão estar também presentes na sessão o diretor geral da Siemens Automação, António Mira, e a docente da Universidade do Porto e antiga secretária de estádio da indústria, Ana Lehmann.

A apresentação acontece na livraria Bertrand do Alma Shopping e conta com a atuação do Grupo de Bandolins da Casa Museu Fernando Namora.

Marta Costa e Karine Paniza

Notícia original aqui: http://noticias.uc.pt/multimedia/videos/automacao-e-controlo-industrial-dao-mote-para-livro/

O livro “Automação e Controlo Industrial – Indústria 4.0” já está nas livrarias.

Finalmente, depois de um cuidado tempo de produção, o livro “Automação e Controlo Industrial – Indústria 4.0” já está nas livrarias e pode ser adquirido online. Aqui vão alguns dos sites que encontrei na web:

Site da editora (LIDEL): https://www.lidel.pt/pt/catalogo/engenharia-ciencias-da-terra/automacao/automacao-e-controlo-industrial/

Site da ALMEDINA: https://www.almedina.net/product_info.php?products_id=51597

Site da BERTRAND: https://www.bertrand.pt/livro/automacao-e-controlo-industrial-j-norberto-pires/23018263

Site da FNAC: https://www.fnac.pt/Automacao-e-Controlo-Industrial-Norberto-J-Pires/a6767060

Site da WOOK: https://www.wook.pt/livro/automacao-e-controlo-industrial-j-norberto-pires/23018263

Finalmente…

Finalmente, o livro “Automação e Controlo Industrial – Indústria 4.0” está em produção. É um livro essencial, que escrevi com muito gosto a pensar nos meus alunos, na indústria nacional e na capacidade de fazer a diferença num cenário de “Indústria 4.0”.

Numa altura em que os sistemas automáticos, os sistemas inteligentes, a inteligência artificial e os robôs são elementos do nosso dia a dia e ameaçam fazer uma transformação radical na forma como vivemos e trabalhamos, faz sentido estudar os fundamentos de uma das áreas mais importantes nos desenvolvimentos que permitiram a quarta revolução industrial: a Automação e o Controlo Industrial. Este livro, que complementa e alarga um outro, do mesmo autor, que se dedica especificamente à temática da Robótica Industrial, foi preparado para ser um guia detalhado para uma disciplina de Automação e Controlo Industrial ao nível do terceiro ou do quarto anos de um curso superior, universitário ou politécnico, de Engenharia Mecânica, Industrial, de Produção, Eletrotécnica, etc. Está também particularmente adaptado para profissionais da indústria da automação e controlo industrial, como os integradores de sistema, incluindo utilizadores finais.


Os temas abordados incluem:

  • Sistemas de produção 4.0
  • Fundamentos de automação e controlo industrial
  • Guias das ferramentas Matlab e Visual Studio C#
  • Introdução à programação em Arduino Autómatos industriais
  • Introdução à eletrónica e aos sistemas de aquisição
  • Sensores industriais
  • Controladores automáticos industriais: PID
  • Análise de sistemas de primeira e segunda ordem
  • Aplicações industriais e muitos exemplos

Destacam-se as introduções feitas a várias tecnologias essenciais à compreensão e à implementação das matérias abordadas: Matlab, Visual Studio C# e programação em Arduino. A obra foi organizada para poder ser acessível a leitores de várias exigências técnicas e científicas, estando redigida numa linguagem rigorosa e acessível, acompanhada de um conjunto muito alargado de exemplos práticos totalmente desenvolvidos e explicados. Além disso, todos os programas implementados para esses exemplos, assim como vídeos de demonstração, são fornecidos num pacote de software e outras ferramentas, disponíveis num site desenvolvido pelo autor.

Tenho muitos agradecimentos a fazer. Às pessoas que trabalharam comigo e que me privilegiam com a sua amizade, aos meus alunos, à minha família e a todos as pessoas da indústria e da economia real com quem trabalhei e colaborei.

Agradeço ainda à Siemens que decidiu apoiar este livro e permite que ele chegue ao mercado a um preço mais acessível. Muito obrigado.

Finalmente, agradeço à Lidel pela confiança em mim próprio, nomeadamente, ao Eng. Frederico Annes (responsável da Lidel, pela generosidade e confiança nas minhas propostas editoriais), à Dra. Patrícia Mouro (editora sempre disponível e atenta) e à Dra. Paula Santos (pelo competentíssimo trabalho de revisão). A LIDEL é uma excelente editora. Não me esqueço que estávamos a fechar este livro e já outro me estava a ser “contratado”, para logo a seguir ao verão 🙂

O livro (“Automação e Controlo Industrial – Indústria 4.0“, J. Norberto Pires, Lidel, 2019) será apresentado em breve na livraria Bertrand do Centro Comercial ALMA (Coimbra). A data prevista é o dia 16 de Maio de 2019, pelas 17:00, numa sessão sobre “Indústria 4.0”. Em breve confirmarei – reservem na agenda 🙂

… “cria um grande potencial” na sua carreira.

O nosso trabalho, especialmente envolvendo alunos foi referenciado no jornal universitário “A Cabra”.

Texto:Universidade de Coimbra (UC) desenvolve sistema único de programação de robôs. Destacada a necessidade de aplicar o conhecimento adquirido na prática. Por Carolina d’Oliveria

Equipa da Faculdade de Ciências e Tecnologias da Universidade de Coimbra (FCTUC) desenvolve ferramenta para integrar a Realidade Virtual na programação de robôs industriais. Esta equipa, constituída por Norberto Pires, professor do Departamento de Engenharia Mecânica da FCTUC, e dois alunos de mestrado de Engenharia Mecânica, João Neves e Diogo Serrario, conta com a parceria de investigadores alemães da empresa DOLL Engineering. Norberto Pires revela que o trabalho começou a ser desenvolvido no final do ano 2017.

O sistema permite “projetar imagens digitais sobre a imagem real e de seguida, com a ajuda de um software, permite que o utilizador projete trajetórias que pretende que o robô cumpra sobre a peça real”, explica o professor da FCTUC. Acrescenta que esta ferramenta “é uma mistura entre a realidade e a projeção virtual, usando hologramas, designada de realidade mista.”

Segundo Norberto Pires, com a tecnologia criada não haverá necessidade de “envolvimento de uma vasta equipa especializada no robô.” Afirma que a pessoa que conhece o processo “pode programar o robô sem ter conhecimento sobre a linhagem de programação, porque esta é visual”.

O professor da FCTUC realça a singularidade da ferramenta sendo que não foi encontrado  “nada comparado com o trabalho, nem uma realização”. Considera que, por isso, este trabalho se distingue em todos os aspetos.

Norberto Pires considera este projeto essencial para mudar a “imagem” da UC, afirmando que esta é “muito centrada no desenvolvimento do conhecimento e menos na aplicação desse à realidade”. “Este tipo de coisas prova a capacidade da UC de gerar um produto que tem uma aplicação prática”, acrescenta. João Neves, um dos estudantes envolvidos no projeto, partilha da mesma opinião. “É um bom ponto de partida para algo que pode crescer bastante”, considera.

O professor do Departamento de Engenharia Mecânica da FCTUC destaca a participação dos estudantes neste tipo de projetos. “É importante reconhecer que aquilo que desenvolvem é aplicado na indústria pois, para além da sua excelência em termos de conhecimentos científicos, técnicos e teóricos, é-lhes reconhecida uma valência de aplicação prática”, lembra. João Neves realça a importância deste trabalho, que “cria um grande potencial” na sua carreira.

Link: https://www.acabra.pt/2019/02/fctuc-desenvolve-ferramenta-de-realidade-virtual-para-a-industria/

Special Issue: “Recent Trends and Advances in Industrial Robotics: Application to Additive-Manufacturing”

I’m please to announce a call for papers for a special issue of the MDPI Robotics Journal dedicated to additive-manufacturing and industrial robots. The issue entitled “Recent Trends and Advances in Industrial Robotics: Application to Additive-Manufacturing” will be edited by J. Norberto Pires (University of Coimbra, Portugal) and Amin S. Azar (SINTEF, Norway).

Call for papers: Additive and hybrid manufacturing are amongst the emerging areas of science and technology that are complementing the recent global trends in order to fully digitalize the manufacturing processes and explore the Internet of things (Industry 4.0 and e-factory concepts). Of the present AM technologies, those dedicated to metals pose several challenges as a result of their high processing temperatures and phase transformation related phenomena. Industry is expanding the capacity to perform AM with metals such as lightweight and valuable materials and alloys. In fact, the world of manufacturing is constantly expecting a disruptive innovation in manufacturing systems that could enable autonomous and cost-effective production of radically new materials. In light of these interests, advancements in robotics equipped with high-end sensors for monitoring and autonomous operations are ultimately required to meet the increasing demand of the industry. This Special Issue aims to bring together papers authored by specialists from academia and industry highlighting the latest developments in additive-/hybrid-manufacturing. Special attention is given to the system issues, namely, robotic setups, software, path planning, CAD interfaces and programming, sensors, and advanced monitoring tools.

Keywords:

  • additive-manufacturing
  • robots for additive-manufacturing
  • industrial robots
  • systems for additive-manufacturing
  • path planning
  • simulation software
  • CAD interfaces
  • sensors for additive-manufacturing
  • artificial intelligence for additive-manufacturing
  • material science informed robotics

Submission site: https://www.mdpi.com/journal/robotics/special_issues/rtairaam

3D-Printing: from CAD to fully working parts / Impressão 3D: do CAD a peças totalmente funcionais

In this presentation, for the 2019 edition of the University of Coimbra Summer School, we’ll make a demonstration on how to design parts using a 3D CAD package and how to prepare them to be 3D-Printed. We’ll also print a small part (example) to show the effectiveness of the process.

Finally, we’ll use several already printed parts to assemble a robotic hand and operate it from a personal computer. Aspects related with assembly, programming and operating with the hand will be covered.

Videos bellow show some aspects of the presented robotic hand.

*****

Nesta apresentação, preparada para a Universidade de Verão da Universidade de Coimbra – 2019, faremos uma demonstração de como projetar peças, usando uma ferramenta de CAD 3D, e de como as preparar para serem impressas em 3D. Faremos ainda, a título de exemplo, uma impressão de uma pequena peça de exemplo para mostrar a eficiência do processo.

Finalmente, usaremos várias peças já impressas para montar uma mão robótica que depois comandaremos a partir de um computador pessoal. Os aspetos relacionados com a montagem, programação e operação da mão serão cobertos nesta apresentação.

Os vídeos abaixo mostram alguns dos pormenores da mão robótica usada nesta apresentação.

This year Robotics challenge

This year challenge of my Robotics Course (Mechanical Engineering and Biomedical Engineering) was to 3D-print a robotic hand and automate its behavior using common electronics (here an Arduino board and servo motors).

The following videos show some aspects of the adopted designed (you can easily, starting or not from a template, design a working hand) and solution, along aspects of the software designed to control it. A few demonstrations are also included.

A third version of this hand, with lateral motion of the thumb, will be soon printed in aluminum to make a more interesting solution for industrial and biomedical applications. Hope you like it. Soon I’ll make all the files available, including drawings, electronics and software.

New Springer-Nature book: Additive-Manufacturing Robots

NEW BOOK 🙂

I’m proud to announce that we basically reached an agreement with SPRINGER-NATURE (the recognized best publisher in science and technology) for the upcoming book: Pires, J. Norberto, Amin S. Azar, “Additive-manufacturing robots: Fundamentals, Technologies and Systems”, Springer-Nature Book, Switerland, May, 2019 I want to thank my co-author, Amin S. Azar, for joining me in this project, a key researcher at the Materials processing and modelling group at SINTEF (Norway) – a research group managed by Dr. Mohammed M’Hamdi. I want also to thank Springer-NATURE (Switzerland) for the trust and support, namely my editor Anthony Doyle.

It was/is a pleasure working with you Amin.

همکاری با تو تجربه خوبی بود, امین

Abstract of the BOOK

This book is about additive manufacturing of large metal parts. Additive manufacturing (AM) technologies have recently turned into a mainstream production method in many industries. The adoption of new manufacturing scenarios led to the necessity of cross-disciplinary developments by combining several fields such as materials, robotics and computer programming. In the 1980s the rapid prototyping method was developed as a way to produce 3D objects, layer by layer, directly from CAD packages. It was a significant advance in industry, since models and prototypes could be easily produced. Additive Manufacturing (AM) extended significantly this concept, just by introducing a set of technologies that allow a 3D object to be built by the simple process of adding layer upon layer of material until reaching the desired shape. The main advantage of the Additive Manufacturing (AM) is the versatility of the concept, which allows to create virtually any 3D shape, since they are all bases in layer-by-layer manufacturing. Consequently, modelling and prototyping were the first applications. But quickly it started to be applied to manufacturing of small series, tricky parts, etc., and are now seriously considered for the production of large metal parts that are difficult to manufacture in traditional manufacturing plants, i.e., using traditional manufacturing technologies. Also, producing complex 3D parts, for several industries, including aeronautics and space, seems easier and more efficient if AM is included in the manufacturing process. In fact, AM has grown significantly in the past years, especially because of the industrial interest on the subject. However, it is important to clarify that AM is not just limited to the commonly used printers, optimized to build plastic parts. ASTM committee, published a set of standards which describe all the current 7 classes of AM technology. As in the conventional technologies, each AM technology uses specifics materials, since the genetics of the processes does not allow a full material coverage. AM promises to overcome many boundaries imposed by conventional manufacturing technologies such as the production limitations of components with complex geometries/shape, and the excessive waste of material due to excessive wall thickness or the type of the technological process. However, it is important to notice that in an industrial environment, all of these AM technologies are only possible due to the integration of multidisciplinary areas. Industrial robot manipulators have been allied with AM technologies due to the fact that they are machines with a huge potential in this field, since they have natural characteristics that make them enabled to perform AM tasks such as the ability to perform repetitive tasks, a high reliability and performance, easy to program and control, and, the ability to fabricate large components, an option that is challenging for common AM machines. In summary, the robot-assisted AM technologies are paving the way to become an eminent part of the factories of the future. It is hard to ensure that by implementing these technologies, the challenges will be settled. Nevertheless, it is undeniable that it will help to reach a commonly acceptable resolution. In this line, the major contribution would be in terms of elevating the grade of these machinery to reach the level of plug-and-play and higher autonomy, with the objective of eliminating the inconveniences and challenges in programming of these advanced machines for executing a sophisticated printing task. This book covers all the major AM technologies and discusses how they can be implemented using industrial robots. It pays considerable attention to system and software aspects, trying to define the rules to interface with existing software packages (simulation and material selection) and databases (materials). We expect that it could be a reference in this area, providing the valuable information that any engineer and scientist working in this area needs to have things done and to understand how things work.

Bellow 1st page of the contract with Springer-Nature for this book:

Cientistas de Portugal e da Noruega desenvolvem nova geração de impressão 3D para a indústria

Pela primeira vez, uma equipa de investigadores da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra (FCTUC) e do Instituto Tecnológico para a Indústria da Noruega (SINTEF) desenvolveu um sistema robótico de impressão 3D com 6 eixos de movimento, possibilitando a impressão de peças metálicas de grandes dimensões em vários ângulos e planos.

A tecnologia, que já teve o interesse da multinacional indiana Tata Steel, uma das maiores fornecedoras de metal do mundo, representa uma nova geração de impressão 3D para toda a indústria que utilize materiais metálicos de grande envergadura (por exemplo, indústria aeronáutica e indústria do petróleo), com impactos relevantes na redução de tempo e de custos de produção.

A grande mais-valia deste novo sistema robótico, além de possibilitar o dobro da performance das tradicionais impressoras 3D (que usam 3 eixos), é a sua flexibilidade, permitindo acoplar um conjunto de ferramentas nunca antes conseguido, especialmente um software de simulação em tempo real.

«A capacidade de simular o processo em tempo real, isto é, a simulação é feita ao mesmo tempo que acontece a impressão da peça, é de extrema importância, pois conduz a grandes facilidades durante toda a produção. A simulação simultânea, que abrange diversas variáveis e parâmetros (dureza, temperatura, mudanças de fase no material, etc.), permite corrigir de imediato qualquer anomalia que possa surgir. Atualmente, a impressão é realizada por tentativa/erro até se obter os parâmetros desejados», esclarece Norberto Pires, coordenador do projeto.

Para obter esta configuração robótica, os investigadores tiveram de superar vários desafios. Primeiro foi necessário perceber se a tecnologia robótica atual estava disponível para absorver um sistema desta complexidade. Ultrapassada esta fase, sucederam-se vários estudos com o objetivo de encontrar fórmulas «que permitissem gerar sem problemas as trajetórias de impressão para um robô de seis eixos ou mais», explica.

Resolvido o problema das trajetórias, surgiram mais dois dilemas: «por um lado, descobrir uma forma para adaptar a tecnologia de impressão existente a um sistema deste tipo – automação e integração de tecnologia – e, por outro, conseguir incorporar ferramentas de simulação que possibilitassem a correção em tempo real dos parâmetros de impressão das peças», relata o também docente do Departamento de Engenharia Mecânica da FCTUC.

Provado o conceito, importa saber quando poderá estar no mercado esta solução. Depende do investimento, que é elevado. O cientista da FCTUC estima um valor de cerca de dois milhões de euros. Por isso, constituiu e lidera um consórcio que junta centros de investigação da Universidade Nova de Lisboa e de várias universidades da Alemanha, Áustria, Espanha e Noruega, bem como empresas de diferentes ramos de atividade. No âmbito do consórcio foi já submetido um projeto à União Europeia.

Os resultados desta investigação, financiada pelo programa PT2020 e por bolsas de ignição, foram publicados na revista científica “Industrial Robot“. Mais informação sobre o sistema robótico desenvolvido está disponível: aqui.

FCTUC (Cristina Pinto)

Notícia original aqui

Books published and indexed

My books are listed here. At least two are already indexed on SCOPUS.

2018 – Lidel – Lisbon
2019 – Lidel – Lisbon
2006 – Springer – London
Indexed on SCOPUS

2007 – Springer – New-York
Indexed on SCOPUS
2002, 2004, 2007, 2009 to 2012 – Lidel – Lisbon

2008 and 2016 – Springer – New York – “Industrial Robotics Chapter”

Indexed on WEBOFKNOWLEDGE

For information on indexing of my publications check here.

“E se…” do Coimbra Canal: os primeiros 8 episódios

“E se…” é um programa de televisão sobre Coimbra que faço no Coimbra Canal com a realização de Rijo Madeira. Foram vários os temas já abordados, procurando mostrar aspetos que deveriam merecer a atenção de todos os que gostam de Coimbra.

 

No 1º episódio falamos de espaços de localização empresarial

 

No 2º episódio falamos sobre a baixa de Coimbra

 

No 3º episódio o tema foi o “Convento de Santa-Clara-a-Nova e a Bela Adormecida”

 

No 4º episódio o tema foi “Imagine um concelho que se preparou para o investimento”

 

No 5º episódio o tema foi “A praxe: receção aos caloiros”

 

No 6º episódio foi “Nos próximos 20 anos… REALIZAR”

 

No 7º episódio o tema foi “A rua da sofia e um futuro por realizar”

 

No 8º episódio o tema foi “Coimbra com futuro: Active Space “

 

Fique atento. O “E se…” publica um episódio todas as semanas.