capitulo 2 - informações gerais - engenharia
TRANSCRIPT
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
1 54Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
1 54
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
2 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Design Schedule Proposal I
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
3 54
Package
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
4 54
Atraveacutes de cacircmeras as quais digitalizam imagens calcula-se
atraveacutes de ldquobonecos de aramerdquo que se formam com base nas
imagens colhidas todo o movimento dentro do habitaacuteculo
Package ndash Anaacutelise CAx
Software CAx permitem
analisar todos os
movimentos humanos
Por exemplo o Software
RAMSIS utilizado por
vaacuterias montadoras alematildes
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
5 54
Todos os movimentos
satildeo devidamente regis-
trados pelas cacircmeras
digitais e armazenados
Com as imagens o
computador calcula
os chamados ldquobonecos
de aramerdquo que seratildeo
utilizados como banco
de dados no projeto
Package ndash Anaacutelise CAx
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
6 54
Package ndash Anaacutelise CAD
Vista frontal
Retrovisor interno
Retrovisor externo
Parabrisa
Alavanca de mudanccedila de marchas
Pedais
Bancos Volante
ldquoCluster
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
7 54
Package ndash Anaacutelise CAD
Vista lateral
Retrovisor interno
Parabrisa
Banco
Alavanca de mudanccedila de marchasPedais
Volante
ldquoCluster
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
8 54
Package ndash Anaacutelise CAD
Soacutelidos
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
9 54
Package
O advento da tecnologia trouxe novas ferramentas CAx (Computer
Aided) de realidade virtual (ldquoVirtual Prototyperdquo) que vecircm sendo cada vez
mais utilizadas como suporte aos ldquodesignersrdquo e aos engenheiros
Virtual Prototyping
Cada modelo
seraacute estudado na
sua forma
verificando-se as
viabilidades
construtivas
funccedilotildees
conceitos e
normas
veiculares
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
10 54
Package
Virtual Prototyping Audi ndash A2
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
11 54
Package ndash DMU Digital Mock-up (Virtual Prototype)
Audi ndash A2
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
12 54
Virtual
Prototyping
Package
Deacutecada de
1990
Informaccedilotildees Gerais
bullCortesia da Autorizado somente para apreentaccedilatildeo em aula
bull
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
13 54
Virtual
Prototyping
Package
Deacutecada de
2000
Informaccedilotildees Gerais
bullCortesia daRTT
Autorizado somente para apresentaccedilatildeo em aula
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
14 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Sketch Phase Styling Support
Sketch Phase Exterior
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Design Schedule Proposal II
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
15 54
Design ndash Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
16 54
Apoacutes a definiccedilatildeo de marketing os
designers iniciam uma fase de criatividade
onde diversas propostas seratildeo colocadas
no papel (ldquosketchesrdquo) em paralelo com o
packaging
O objetivo desta fase eacute criar o maior nuacutemero de propostas
dentro das condiccedilotildees de contocircrno do projeto para que em fases
seguintes depois de definido o packaging se possa criar a
primeira fase de construccedilatildeo de modelos nas escalas 15 ou 14
Design ndash Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
17 54
Design ndash Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
18 54
Design Interior Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
19 54
Design Interior Sketch Phase (Styling Support)
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Phase Styling Support
Sketch Phase Interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase Int
SOP
Soacute posterga
em uacuteltimo
caso
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
20 54
Design Exterior Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
21 54
Model Phase
Modelo 15 ou 14
Modelagem em Clay
Modelo pode ser
utilizado para estudos
aerodinacircmicos preliminares
Estes modelos natildeo
apresentam alto niacutevel de
detalhes
Espelho
Informaccedilotildees Gerais
(Espelhamento em ambos os lados)
- Permite construccedilatildeo de duas propostas
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
22 54
Design Schedule Proposal III
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Interior Mock-up
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
23 54
Model Phase
Modelo 11 (Mock-up Exterior)
Dentre todos os modelos em escala 15 construiacutedos e
otimizados em tuacutenel aerodinacircmicos somente algumas
propostas seratildeo escolhidas e levadas adiante construindo-se
assim modelos em escala 11
Os modelos em escala 11 deveratildeo jaacute em um estado mais
avanccedilado do desenvolvimento incorporar todos os
resultados de anaacutelises dentre os grupos envolvidos tais
como posiccedilatildeo dos assentos campo visual compartimento
de bagagem posiccedilatildeo do painel de instrumentos e outros
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
24 54
Model Phase
Modelo 11 (Mock-up Exterior)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
25 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D - Fresagem em Clay
Modelos em escalas menores
poderatildeo ser tambeacutem
digitalizados e posteriormente
atraveacutes de equipamentos CAD-
CAM junto com uma maacutequina
fresadora tipo CNC (Fig22)
poderatildeo ser usinados em escala
11
Para esta finalidade pode-se
digitalizar metade do modelo
espelhar e alimentar a CNC
comos dados necessaacuterios para
a usinagem
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
26 54
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Paralelamente aos trabalhos de desenvolvimento dos
conceitos o departamento de design constroacutei um modelo de
interior que como jaacute mencionado anteriormente serviraacute para
a definiccedilatildeo e verificaccedilatildeo de conceitos construtivos para o
interior do veiacuteculo
Neste modelo interno estatildeo componentes como assentos
pedais alavanca de mudanccedila de marcha painel de
instrumentos com cluster (instrumentos combinados) freio
de estacionamento console central revestimentos de porta e
outros itens de acabamento interno do veiacuteculo
Model Phase
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
27 54
Model Phase
Sitzkiste ou Modelo Interno (Interior Mock-up)
Este modelo interno deveraacute comprovar todos os conceitos
teoacutericos ergomeacutetricos desenvolvidos ateacute este estaacutegio de
evoluccedilatildeo do projeto ou contribuir para a definiccedilatildeo de novos
conceitos e ideacuteias
O modelo interno com ajuda de sistemas CAD poderatildeo ser
levantadas informaccedilotildees preliminares a respeito da construccedilatildeo
da carroceria (Armaccedilatildeo) posicionamento da transmissatildeo e
definiccedilatildeo do paacutera-brisa dianteiro
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
28 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Os acircngulos de conforto para as articulaccedilotildees inferiores
(tornozelo joelho e coxa) seratildeo estudados em um modelo
chamado ldquoSitzkisterdquo ou modelo interior com ajuda de um
manequim SAE especialmente construiacutedo para esta finalidade
Novamente tendo como referencia o ponto H o manequim
eacute entatildeo posicionado sobre o assento e as posiccedilotildees para os
pedais e coluna de direccedilatildeo satildeo entatildeo determinadas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
29 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
30 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Verificaccedilatildeo de
Conceitos
Acionamentos
Seguranccedila
Conforto
Visatildeo interna
Acessos
Reflexos
Iluminaccedilatildeo
Hoje haacute possibilidade de se fazer um anaacutelise virtual antecipadamente
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
31 54
Model Phase
Mock-up integrando o Interno e Externo
Conhecendo-se e aprovados todos os conceitos tanto do
interior como do exterior dos modelos apresentados
anteriormente pode-se construir um modelo o qual
incorpore funccedilotildees tanto internas como externas
Chega-se entatildeo a um protoacutetipo representativo dos mais
avanccedilados conceitos para o modelo em questatildeo o qual
representaraacute em comparaccedilatildeo ao futuro modelo da seacuterie
somente poucas diferenccedilas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
32 54
Model Phase
Mock-up integrando o
Interno e Externo
Todo detalhamento todas as soluccedilotildees
teacutecnicas desenvolvidas e adotadas para o
veiacuteculo em desenvolvimento nesta fase jaacute
deveratildeo estar construtivamente testadas e
aprovadas Este modelo deveraacute ser
apresentado agrave diretoria para liberaccedilatildeo e
aprovaccedilatildeo da forma do veiacuteculo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
33 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Design Schedule Proposal V
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
34 54
Car Clinics
O trabalho do design natildeo se limita a somente um modecirclo
- Diversas discussotildees e reuniotildees
- Centenas de propostas e desenhos confeccionados
- Seratildeo escolhidos apenas alguns Estes seratildeo levados adiante
para as proacuteximas fases
A questatildeo eacute
-De todas as propostas qual seraacute a que melhor agradaraacute ao
gosto cliente
Esta eacute sem duacutevida uma questatildeo que os ldquodesignersrdquo e
engenheiros envolvidos no projeto natildeo podem responder
sozinhos
As decisotildees seratildeo tomadas em eventos chamados Car-Clinics
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
35 54
Design Clinics
Nas ldquoCar-Clinicsrdquo ou ldquoDesign-Clinicsrdquo a aceitaccedilatildeo do modelo
seraacute testada atraveacutes de apresentaccedilatildeo a pessoal sem
conhecimento teacutecnico especiacutefico de veiacuteculos Na primeira
apresentaccedilatildeo geralmente satildeo mostrados 5 modelos em escala
15 ou 13 Daiacute entatildeo muitos outros conceitos seratildeo aprovados
e decididos nas chamadas ldquoValidation-Clinicsrdquo
Outra possibilidade muito usada pelas montadoras eacute a de
apresentarem seus carros conceito em Salotildees do Automoacutevel de
destaque no mundo todo
A apresentaccedilatildeo pode ser tomada como uma cliacutenica onde o
puacuteblico e imprensa especializada tomaratildeo conhecimento do
estudo e seratildeo analisados seu impacto e repercussatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
36 54
Com auxilio do equipamento de digitalizaccedilatildeo 3D eacute possiacutevel
fazer o levantamento topograacutefico da superfiacutecie de qualquer
modelo seja qual for o material deste seja qual for agrave escala
deste
A digitalizaccedilatildeo poderaacute ser feita de duas formas seja atraveacutes
de princiacutepio mecacircnico ou oacutetico
A digitalizaccedilatildeo eacute necessaacuteria para que se converta o modelo
fiacutesico em dados matemaacuteticos que posteriormente seratildeo
utilizados no desenvolvimento do veiacuteculo (Sistemas CAx)
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
37 54
Princiacutepio Mecacircnico
O princiacutepio eacute muito
simples ou seja atraveacutes
de um apalpador ou sensor
de pressatildeo com forccedila de
toque de aproximadamente
003 N a superfiacutecie tocada
seraacute convertida em um
ponto com as respectivas
coordenadas x y e z
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
38 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Princiacutepio Mecacircnico
Um computador controla o
movimento do apalpador e armazena
entatildeo os dados por este gerado
O proacuteprio apalpador seraacute conduzido
atraveacutes da topografia do objeto sob
comando do computador
A quantidade de pontos em uma
superfiacutecie seraacute tal que o computador
tenha informaccedilotildees suficientes para
obter a curvatura na superfiacutecie em
digitalizaccedilatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
39 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Plano de Superfiacutecie
Os dados
levantados da
superfiacutecie apalpada
seratildeo entatildeo
representados em
um plano os quais
discretizam as
superfiacutecie do objeto
nas direccedilotildees x y e z
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
40 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
a) Digitalizaccedilatildeo ponto a ponto
b) Uniatildeo dos pontos eacute feita por segmentos de retas Supefiacutecie
facetada
c) Necessita ldquotrimagemrdquo
d) Perde detalhes que deveratildeo ser adicionados durante a
ldquotrimagemrdquo
e) Apesar de necessitar tempo menor do que o sistema antigo
por chapelonas poreacutem eacute maior do que o sistema moderno por
fotogrametria
Poreacutem o Princiacutepio Mecacircnico estaacute sendo substituidoProcedimento
bull Apesar de ser um sistema ainda muito utilizado necessita
vaacuterias operaccedilotildees para gerar a superfiacutecie
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
41 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A Fotogrametria eacute um processo de digitalizaccedilatildeo de superfiacutecies
que desde a invenccedilatildeo da fotografia em 1850 era utilizado como
meio de levantamento topograacutefico Posteriormente com a
invenccedilatildeo do aviatildeo teve seu uso expandido
Uma variante deste processo vem sendo desde 1975 utilizada
como ferramenta de digitalizaccedilatildeo de formas Pode ser utilizado
para qualquer objeto de Monumentos Histoacutericos ateacute carrocerias
automotivas e componentes como painel de instrumentos
revestimentos e consoles junto com suas peccedilas unitaacuterias
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
42 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A fotogrametria realiza-se em dois diferentes passos da
fotografia ateacute a determinaccedilatildeo dimensional do objeto
Primeiramente seratildeo retiradas fotografias do objeto
O processo seraacute realizado com duas cacircmeras especiais em
composiccedilatildeo esteacutereo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
43 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No primeiro passo em cada
composiccedilatildeo seratildeo realizado
pares de fotos em preto e
branco que conteratildeo todas as
informaccedilotildees necessaacuterias agrave
digitalizaccedilatildeo do objeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
44 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No segundo passo as fotografias seratildeo avaliadas em um
sistema eletrocircnico desenvolvido para fins especiacuteficos de design
(por exemplo o equipamento Planicomp desenvolvido pela
empresa Karl Zeiss) apartir de equipamentos para levantamento
de dados topograacuteficos
Este tipo de equipamento
consegue avaliar as fotografias
de tal forma que um plano
dimensional do objeto com uma
precisatildeo de ateacute 04 mm
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
45 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Os resultados seratildeo
representados em
forma de nuvem de
pontos ou cortes de
perfil da superfiacutecie e
seratildeo posteriormente
retrabalhados em
estaccedilotildees CAD para
modelaccedilatildeo e tra-
balho matemaacutetico
das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
46 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Vantagens do processo de fotogrametria
1 Digitalizaccedilatildeo da superfiacutecie sem ldquolacunasrdquo o que jaacute no processo por
apalpamento acontece devido certas regiotildees natildeo conseguirem
serem apalpadas
2 Custo
3 Lead time raacutepida execuccedilatildeo e armazenamento dos dados
4 Mobilidade do equipamento
5 Facilidade de disponibilizar os dados que seratildeo posteriormente
colocados a disposiccedilatildeo do departamento de construccedilatildeo para o
desenvolvimento das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
47 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Estes dados seratildeo posteriormente enviados agrave Enga Do
Produto onde seratildeo trabalhados em estaccedilotildees de trabalho CAx
Modelos padratildeo seratildeo posteriormente confeccionados utilizando-
se estes dados fornecidos pela Enga Do Produto
Serviratildeo para o desenvolvimento do ferramental de estamparia e
armaccedilatildeo da carrocefia para a construccedilatildeo de protoacutetipos e seacuteries
piloto produccedilatildeo em seacuterie e desenvolvimento de ferramental
auxiliar
O manuseio matemaacutetico destes dados seraacute tratado mais
adiante no capiacutetulo sobre sistemas CAx
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
48 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Dimensional Management
Design Schedule Proposal VI
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
49 54
Dimensional Management
Desde o iniacutecio quando os
conceitos forem definidos seraacute
de suma importacircncia que
sejam fixadas estrateacutegias e
targets dimensionais para o
projeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
50 54
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
51 54
A A definiccedilatildeo destes objetivos na fase de design ou
planejamento eacute muito importante para que sejam atingido os
targets dimensionais (folgas ajustes e montagem de
componentes e acabamentos) na produccedilatildeo pois os parametros
de montagem e projetos de dispositivos seratildeo baseado nestas
informaccedilotildees
Posteriormente quando verificarmos o processo de armaccedilatildeo
de carrocerias bem como o desenvolvimento destes processos
estas informaccedilotildees seratildeo fundamentais para a sistemaacutetica a ser
implementada a fim de que estes objetivos sejam atingidos no
veiacuteculo acabado
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
2 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Design Schedule Proposal I
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
3 54
Package
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
4 54
Atraveacutes de cacircmeras as quais digitalizam imagens calcula-se
atraveacutes de ldquobonecos de aramerdquo que se formam com base nas
imagens colhidas todo o movimento dentro do habitaacuteculo
Package ndash Anaacutelise CAx
Software CAx permitem
analisar todos os
movimentos humanos
Por exemplo o Software
RAMSIS utilizado por
vaacuterias montadoras alematildes
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
5 54
Todos os movimentos
satildeo devidamente regis-
trados pelas cacircmeras
digitais e armazenados
Com as imagens o
computador calcula
os chamados ldquobonecos
de aramerdquo que seratildeo
utilizados como banco
de dados no projeto
Package ndash Anaacutelise CAx
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
6 54
Package ndash Anaacutelise CAD
Vista frontal
Retrovisor interno
Retrovisor externo
Parabrisa
Alavanca de mudanccedila de marchas
Pedais
Bancos Volante
ldquoCluster
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
7 54
Package ndash Anaacutelise CAD
Vista lateral
Retrovisor interno
Parabrisa
Banco
Alavanca de mudanccedila de marchasPedais
Volante
ldquoCluster
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
8 54
Package ndash Anaacutelise CAD
Soacutelidos
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
9 54
Package
O advento da tecnologia trouxe novas ferramentas CAx (Computer
Aided) de realidade virtual (ldquoVirtual Prototyperdquo) que vecircm sendo cada vez
mais utilizadas como suporte aos ldquodesignersrdquo e aos engenheiros
Virtual Prototyping
Cada modelo
seraacute estudado na
sua forma
verificando-se as
viabilidades
construtivas
funccedilotildees
conceitos e
normas
veiculares
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
10 54
Package
Virtual Prototyping Audi ndash A2
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
11 54
Package ndash DMU Digital Mock-up (Virtual Prototype)
Audi ndash A2
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
12 54
Virtual
Prototyping
Package
Deacutecada de
1990
Informaccedilotildees Gerais
bullCortesia da Autorizado somente para apreentaccedilatildeo em aula
bull
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
13 54
Virtual
Prototyping
Package
Deacutecada de
2000
Informaccedilotildees Gerais
bullCortesia daRTT
Autorizado somente para apresentaccedilatildeo em aula
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
14 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Sketch Phase Styling Support
Sketch Phase Exterior
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Design Schedule Proposal II
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
15 54
Design ndash Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
16 54
Apoacutes a definiccedilatildeo de marketing os
designers iniciam uma fase de criatividade
onde diversas propostas seratildeo colocadas
no papel (ldquosketchesrdquo) em paralelo com o
packaging
O objetivo desta fase eacute criar o maior nuacutemero de propostas
dentro das condiccedilotildees de contocircrno do projeto para que em fases
seguintes depois de definido o packaging se possa criar a
primeira fase de construccedilatildeo de modelos nas escalas 15 ou 14
Design ndash Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
17 54
Design ndash Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
18 54
Design Interior Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
19 54
Design Interior Sketch Phase (Styling Support)
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Phase Styling Support
Sketch Phase Interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase Int
SOP
Soacute posterga
em uacuteltimo
caso
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
20 54
Design Exterior Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
21 54
Model Phase
Modelo 15 ou 14
Modelagem em Clay
Modelo pode ser
utilizado para estudos
aerodinacircmicos preliminares
Estes modelos natildeo
apresentam alto niacutevel de
detalhes
Espelho
Informaccedilotildees Gerais
(Espelhamento em ambos os lados)
- Permite construccedilatildeo de duas propostas
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
22 54
Design Schedule Proposal III
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Interior Mock-up
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
23 54
Model Phase
Modelo 11 (Mock-up Exterior)
Dentre todos os modelos em escala 15 construiacutedos e
otimizados em tuacutenel aerodinacircmicos somente algumas
propostas seratildeo escolhidas e levadas adiante construindo-se
assim modelos em escala 11
Os modelos em escala 11 deveratildeo jaacute em um estado mais
avanccedilado do desenvolvimento incorporar todos os
resultados de anaacutelises dentre os grupos envolvidos tais
como posiccedilatildeo dos assentos campo visual compartimento
de bagagem posiccedilatildeo do painel de instrumentos e outros
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
24 54
Model Phase
Modelo 11 (Mock-up Exterior)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
25 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D - Fresagem em Clay
Modelos em escalas menores
poderatildeo ser tambeacutem
digitalizados e posteriormente
atraveacutes de equipamentos CAD-
CAM junto com uma maacutequina
fresadora tipo CNC (Fig22)
poderatildeo ser usinados em escala
11
Para esta finalidade pode-se
digitalizar metade do modelo
espelhar e alimentar a CNC
comos dados necessaacuterios para
a usinagem
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
26 54
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Paralelamente aos trabalhos de desenvolvimento dos
conceitos o departamento de design constroacutei um modelo de
interior que como jaacute mencionado anteriormente serviraacute para
a definiccedilatildeo e verificaccedilatildeo de conceitos construtivos para o
interior do veiacuteculo
Neste modelo interno estatildeo componentes como assentos
pedais alavanca de mudanccedila de marcha painel de
instrumentos com cluster (instrumentos combinados) freio
de estacionamento console central revestimentos de porta e
outros itens de acabamento interno do veiacuteculo
Model Phase
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
27 54
Model Phase
Sitzkiste ou Modelo Interno (Interior Mock-up)
Este modelo interno deveraacute comprovar todos os conceitos
teoacutericos ergomeacutetricos desenvolvidos ateacute este estaacutegio de
evoluccedilatildeo do projeto ou contribuir para a definiccedilatildeo de novos
conceitos e ideacuteias
O modelo interno com ajuda de sistemas CAD poderatildeo ser
levantadas informaccedilotildees preliminares a respeito da construccedilatildeo
da carroceria (Armaccedilatildeo) posicionamento da transmissatildeo e
definiccedilatildeo do paacutera-brisa dianteiro
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
28 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Os acircngulos de conforto para as articulaccedilotildees inferiores
(tornozelo joelho e coxa) seratildeo estudados em um modelo
chamado ldquoSitzkisterdquo ou modelo interior com ajuda de um
manequim SAE especialmente construiacutedo para esta finalidade
Novamente tendo como referencia o ponto H o manequim
eacute entatildeo posicionado sobre o assento e as posiccedilotildees para os
pedais e coluna de direccedilatildeo satildeo entatildeo determinadas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
29 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
30 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Verificaccedilatildeo de
Conceitos
Acionamentos
Seguranccedila
Conforto
Visatildeo interna
Acessos
Reflexos
Iluminaccedilatildeo
Hoje haacute possibilidade de se fazer um anaacutelise virtual antecipadamente
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
31 54
Model Phase
Mock-up integrando o Interno e Externo
Conhecendo-se e aprovados todos os conceitos tanto do
interior como do exterior dos modelos apresentados
anteriormente pode-se construir um modelo o qual
incorpore funccedilotildees tanto internas como externas
Chega-se entatildeo a um protoacutetipo representativo dos mais
avanccedilados conceitos para o modelo em questatildeo o qual
representaraacute em comparaccedilatildeo ao futuro modelo da seacuterie
somente poucas diferenccedilas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
32 54
Model Phase
Mock-up integrando o
Interno e Externo
Todo detalhamento todas as soluccedilotildees
teacutecnicas desenvolvidas e adotadas para o
veiacuteculo em desenvolvimento nesta fase jaacute
deveratildeo estar construtivamente testadas e
aprovadas Este modelo deveraacute ser
apresentado agrave diretoria para liberaccedilatildeo e
aprovaccedilatildeo da forma do veiacuteculo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
33 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Design Schedule Proposal V
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
34 54
Car Clinics
O trabalho do design natildeo se limita a somente um modecirclo
- Diversas discussotildees e reuniotildees
- Centenas de propostas e desenhos confeccionados
- Seratildeo escolhidos apenas alguns Estes seratildeo levados adiante
para as proacuteximas fases
A questatildeo eacute
-De todas as propostas qual seraacute a que melhor agradaraacute ao
gosto cliente
Esta eacute sem duacutevida uma questatildeo que os ldquodesignersrdquo e
engenheiros envolvidos no projeto natildeo podem responder
sozinhos
As decisotildees seratildeo tomadas em eventos chamados Car-Clinics
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
35 54
Design Clinics
Nas ldquoCar-Clinicsrdquo ou ldquoDesign-Clinicsrdquo a aceitaccedilatildeo do modelo
seraacute testada atraveacutes de apresentaccedilatildeo a pessoal sem
conhecimento teacutecnico especiacutefico de veiacuteculos Na primeira
apresentaccedilatildeo geralmente satildeo mostrados 5 modelos em escala
15 ou 13 Daiacute entatildeo muitos outros conceitos seratildeo aprovados
e decididos nas chamadas ldquoValidation-Clinicsrdquo
Outra possibilidade muito usada pelas montadoras eacute a de
apresentarem seus carros conceito em Salotildees do Automoacutevel de
destaque no mundo todo
A apresentaccedilatildeo pode ser tomada como uma cliacutenica onde o
puacuteblico e imprensa especializada tomaratildeo conhecimento do
estudo e seratildeo analisados seu impacto e repercussatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
36 54
Com auxilio do equipamento de digitalizaccedilatildeo 3D eacute possiacutevel
fazer o levantamento topograacutefico da superfiacutecie de qualquer
modelo seja qual for o material deste seja qual for agrave escala
deste
A digitalizaccedilatildeo poderaacute ser feita de duas formas seja atraveacutes
de princiacutepio mecacircnico ou oacutetico
A digitalizaccedilatildeo eacute necessaacuteria para que se converta o modelo
fiacutesico em dados matemaacuteticos que posteriormente seratildeo
utilizados no desenvolvimento do veiacuteculo (Sistemas CAx)
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
37 54
Princiacutepio Mecacircnico
O princiacutepio eacute muito
simples ou seja atraveacutes
de um apalpador ou sensor
de pressatildeo com forccedila de
toque de aproximadamente
003 N a superfiacutecie tocada
seraacute convertida em um
ponto com as respectivas
coordenadas x y e z
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
38 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Princiacutepio Mecacircnico
Um computador controla o
movimento do apalpador e armazena
entatildeo os dados por este gerado
O proacuteprio apalpador seraacute conduzido
atraveacutes da topografia do objeto sob
comando do computador
A quantidade de pontos em uma
superfiacutecie seraacute tal que o computador
tenha informaccedilotildees suficientes para
obter a curvatura na superfiacutecie em
digitalizaccedilatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
39 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Plano de Superfiacutecie
Os dados
levantados da
superfiacutecie apalpada
seratildeo entatildeo
representados em
um plano os quais
discretizam as
superfiacutecie do objeto
nas direccedilotildees x y e z
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
40 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
a) Digitalizaccedilatildeo ponto a ponto
b) Uniatildeo dos pontos eacute feita por segmentos de retas Supefiacutecie
facetada
c) Necessita ldquotrimagemrdquo
d) Perde detalhes que deveratildeo ser adicionados durante a
ldquotrimagemrdquo
e) Apesar de necessitar tempo menor do que o sistema antigo
por chapelonas poreacutem eacute maior do que o sistema moderno por
fotogrametria
Poreacutem o Princiacutepio Mecacircnico estaacute sendo substituidoProcedimento
bull Apesar de ser um sistema ainda muito utilizado necessita
vaacuterias operaccedilotildees para gerar a superfiacutecie
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
41 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A Fotogrametria eacute um processo de digitalizaccedilatildeo de superfiacutecies
que desde a invenccedilatildeo da fotografia em 1850 era utilizado como
meio de levantamento topograacutefico Posteriormente com a
invenccedilatildeo do aviatildeo teve seu uso expandido
Uma variante deste processo vem sendo desde 1975 utilizada
como ferramenta de digitalizaccedilatildeo de formas Pode ser utilizado
para qualquer objeto de Monumentos Histoacutericos ateacute carrocerias
automotivas e componentes como painel de instrumentos
revestimentos e consoles junto com suas peccedilas unitaacuterias
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
42 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A fotogrametria realiza-se em dois diferentes passos da
fotografia ateacute a determinaccedilatildeo dimensional do objeto
Primeiramente seratildeo retiradas fotografias do objeto
O processo seraacute realizado com duas cacircmeras especiais em
composiccedilatildeo esteacutereo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
43 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No primeiro passo em cada
composiccedilatildeo seratildeo realizado
pares de fotos em preto e
branco que conteratildeo todas as
informaccedilotildees necessaacuterias agrave
digitalizaccedilatildeo do objeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
44 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No segundo passo as fotografias seratildeo avaliadas em um
sistema eletrocircnico desenvolvido para fins especiacuteficos de design
(por exemplo o equipamento Planicomp desenvolvido pela
empresa Karl Zeiss) apartir de equipamentos para levantamento
de dados topograacuteficos
Este tipo de equipamento
consegue avaliar as fotografias
de tal forma que um plano
dimensional do objeto com uma
precisatildeo de ateacute 04 mm
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
45 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Os resultados seratildeo
representados em
forma de nuvem de
pontos ou cortes de
perfil da superfiacutecie e
seratildeo posteriormente
retrabalhados em
estaccedilotildees CAD para
modelaccedilatildeo e tra-
balho matemaacutetico
das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
46 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Vantagens do processo de fotogrametria
1 Digitalizaccedilatildeo da superfiacutecie sem ldquolacunasrdquo o que jaacute no processo por
apalpamento acontece devido certas regiotildees natildeo conseguirem
serem apalpadas
2 Custo
3 Lead time raacutepida execuccedilatildeo e armazenamento dos dados
4 Mobilidade do equipamento
5 Facilidade de disponibilizar os dados que seratildeo posteriormente
colocados a disposiccedilatildeo do departamento de construccedilatildeo para o
desenvolvimento das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
47 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Estes dados seratildeo posteriormente enviados agrave Enga Do
Produto onde seratildeo trabalhados em estaccedilotildees de trabalho CAx
Modelos padratildeo seratildeo posteriormente confeccionados utilizando-
se estes dados fornecidos pela Enga Do Produto
Serviratildeo para o desenvolvimento do ferramental de estamparia e
armaccedilatildeo da carrocefia para a construccedilatildeo de protoacutetipos e seacuteries
piloto produccedilatildeo em seacuterie e desenvolvimento de ferramental
auxiliar
O manuseio matemaacutetico destes dados seraacute tratado mais
adiante no capiacutetulo sobre sistemas CAx
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
48 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Dimensional Management
Design Schedule Proposal VI
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
49 54
Dimensional Management
Desde o iniacutecio quando os
conceitos forem definidos seraacute
de suma importacircncia que
sejam fixadas estrateacutegias e
targets dimensionais para o
projeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
50 54
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
51 54
A A definiccedilatildeo destes objetivos na fase de design ou
planejamento eacute muito importante para que sejam atingido os
targets dimensionais (folgas ajustes e montagem de
componentes e acabamentos) na produccedilatildeo pois os parametros
de montagem e projetos de dispositivos seratildeo baseado nestas
informaccedilotildees
Posteriormente quando verificarmos o processo de armaccedilatildeo
de carrocerias bem como o desenvolvimento destes processos
estas informaccedilotildees seratildeo fundamentais para a sistemaacutetica a ser
implementada a fim de que estes objetivos sejam atingidos no
veiacuteculo acabado
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
3 54
Package
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
4 54
Atraveacutes de cacircmeras as quais digitalizam imagens calcula-se
atraveacutes de ldquobonecos de aramerdquo que se formam com base nas
imagens colhidas todo o movimento dentro do habitaacuteculo
Package ndash Anaacutelise CAx
Software CAx permitem
analisar todos os
movimentos humanos
Por exemplo o Software
RAMSIS utilizado por
vaacuterias montadoras alematildes
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
5 54
Todos os movimentos
satildeo devidamente regis-
trados pelas cacircmeras
digitais e armazenados
Com as imagens o
computador calcula
os chamados ldquobonecos
de aramerdquo que seratildeo
utilizados como banco
de dados no projeto
Package ndash Anaacutelise CAx
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
6 54
Package ndash Anaacutelise CAD
Vista frontal
Retrovisor interno
Retrovisor externo
Parabrisa
Alavanca de mudanccedila de marchas
Pedais
Bancos Volante
ldquoCluster
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
7 54
Package ndash Anaacutelise CAD
Vista lateral
Retrovisor interno
Parabrisa
Banco
Alavanca de mudanccedila de marchasPedais
Volante
ldquoCluster
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
8 54
Package ndash Anaacutelise CAD
Soacutelidos
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
9 54
Package
O advento da tecnologia trouxe novas ferramentas CAx (Computer
Aided) de realidade virtual (ldquoVirtual Prototyperdquo) que vecircm sendo cada vez
mais utilizadas como suporte aos ldquodesignersrdquo e aos engenheiros
Virtual Prototyping
Cada modelo
seraacute estudado na
sua forma
verificando-se as
viabilidades
construtivas
funccedilotildees
conceitos e
normas
veiculares
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
10 54
Package
Virtual Prototyping Audi ndash A2
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
11 54
Package ndash DMU Digital Mock-up (Virtual Prototype)
Audi ndash A2
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
12 54
Virtual
Prototyping
Package
Deacutecada de
1990
Informaccedilotildees Gerais
bullCortesia da Autorizado somente para apreentaccedilatildeo em aula
bull
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
13 54
Virtual
Prototyping
Package
Deacutecada de
2000
Informaccedilotildees Gerais
bullCortesia daRTT
Autorizado somente para apresentaccedilatildeo em aula
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
14 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Sketch Phase Styling Support
Sketch Phase Exterior
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Design Schedule Proposal II
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
15 54
Design ndash Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
16 54
Apoacutes a definiccedilatildeo de marketing os
designers iniciam uma fase de criatividade
onde diversas propostas seratildeo colocadas
no papel (ldquosketchesrdquo) em paralelo com o
packaging
O objetivo desta fase eacute criar o maior nuacutemero de propostas
dentro das condiccedilotildees de contocircrno do projeto para que em fases
seguintes depois de definido o packaging se possa criar a
primeira fase de construccedilatildeo de modelos nas escalas 15 ou 14
Design ndash Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
17 54
Design ndash Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
18 54
Design Interior Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
19 54
Design Interior Sketch Phase (Styling Support)
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Phase Styling Support
Sketch Phase Interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase Int
SOP
Soacute posterga
em uacuteltimo
caso
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
20 54
Design Exterior Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
21 54
Model Phase
Modelo 15 ou 14
Modelagem em Clay
Modelo pode ser
utilizado para estudos
aerodinacircmicos preliminares
Estes modelos natildeo
apresentam alto niacutevel de
detalhes
Espelho
Informaccedilotildees Gerais
(Espelhamento em ambos os lados)
- Permite construccedilatildeo de duas propostas
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
22 54
Design Schedule Proposal III
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Interior Mock-up
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
23 54
Model Phase
Modelo 11 (Mock-up Exterior)
Dentre todos os modelos em escala 15 construiacutedos e
otimizados em tuacutenel aerodinacircmicos somente algumas
propostas seratildeo escolhidas e levadas adiante construindo-se
assim modelos em escala 11
Os modelos em escala 11 deveratildeo jaacute em um estado mais
avanccedilado do desenvolvimento incorporar todos os
resultados de anaacutelises dentre os grupos envolvidos tais
como posiccedilatildeo dos assentos campo visual compartimento
de bagagem posiccedilatildeo do painel de instrumentos e outros
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
24 54
Model Phase
Modelo 11 (Mock-up Exterior)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
25 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D - Fresagem em Clay
Modelos em escalas menores
poderatildeo ser tambeacutem
digitalizados e posteriormente
atraveacutes de equipamentos CAD-
CAM junto com uma maacutequina
fresadora tipo CNC (Fig22)
poderatildeo ser usinados em escala
11
Para esta finalidade pode-se
digitalizar metade do modelo
espelhar e alimentar a CNC
comos dados necessaacuterios para
a usinagem
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
26 54
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Paralelamente aos trabalhos de desenvolvimento dos
conceitos o departamento de design constroacutei um modelo de
interior que como jaacute mencionado anteriormente serviraacute para
a definiccedilatildeo e verificaccedilatildeo de conceitos construtivos para o
interior do veiacuteculo
Neste modelo interno estatildeo componentes como assentos
pedais alavanca de mudanccedila de marcha painel de
instrumentos com cluster (instrumentos combinados) freio
de estacionamento console central revestimentos de porta e
outros itens de acabamento interno do veiacuteculo
Model Phase
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
27 54
Model Phase
Sitzkiste ou Modelo Interno (Interior Mock-up)
Este modelo interno deveraacute comprovar todos os conceitos
teoacutericos ergomeacutetricos desenvolvidos ateacute este estaacutegio de
evoluccedilatildeo do projeto ou contribuir para a definiccedilatildeo de novos
conceitos e ideacuteias
O modelo interno com ajuda de sistemas CAD poderatildeo ser
levantadas informaccedilotildees preliminares a respeito da construccedilatildeo
da carroceria (Armaccedilatildeo) posicionamento da transmissatildeo e
definiccedilatildeo do paacutera-brisa dianteiro
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
28 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Os acircngulos de conforto para as articulaccedilotildees inferiores
(tornozelo joelho e coxa) seratildeo estudados em um modelo
chamado ldquoSitzkisterdquo ou modelo interior com ajuda de um
manequim SAE especialmente construiacutedo para esta finalidade
Novamente tendo como referencia o ponto H o manequim
eacute entatildeo posicionado sobre o assento e as posiccedilotildees para os
pedais e coluna de direccedilatildeo satildeo entatildeo determinadas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
29 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
30 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Verificaccedilatildeo de
Conceitos
Acionamentos
Seguranccedila
Conforto
Visatildeo interna
Acessos
Reflexos
Iluminaccedilatildeo
Hoje haacute possibilidade de se fazer um anaacutelise virtual antecipadamente
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
31 54
Model Phase
Mock-up integrando o Interno e Externo
Conhecendo-se e aprovados todos os conceitos tanto do
interior como do exterior dos modelos apresentados
anteriormente pode-se construir um modelo o qual
incorpore funccedilotildees tanto internas como externas
Chega-se entatildeo a um protoacutetipo representativo dos mais
avanccedilados conceitos para o modelo em questatildeo o qual
representaraacute em comparaccedilatildeo ao futuro modelo da seacuterie
somente poucas diferenccedilas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
32 54
Model Phase
Mock-up integrando o
Interno e Externo
Todo detalhamento todas as soluccedilotildees
teacutecnicas desenvolvidas e adotadas para o
veiacuteculo em desenvolvimento nesta fase jaacute
deveratildeo estar construtivamente testadas e
aprovadas Este modelo deveraacute ser
apresentado agrave diretoria para liberaccedilatildeo e
aprovaccedilatildeo da forma do veiacuteculo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
33 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Design Schedule Proposal V
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
34 54
Car Clinics
O trabalho do design natildeo se limita a somente um modecirclo
- Diversas discussotildees e reuniotildees
- Centenas de propostas e desenhos confeccionados
- Seratildeo escolhidos apenas alguns Estes seratildeo levados adiante
para as proacuteximas fases
A questatildeo eacute
-De todas as propostas qual seraacute a que melhor agradaraacute ao
gosto cliente
Esta eacute sem duacutevida uma questatildeo que os ldquodesignersrdquo e
engenheiros envolvidos no projeto natildeo podem responder
sozinhos
As decisotildees seratildeo tomadas em eventos chamados Car-Clinics
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
35 54
Design Clinics
Nas ldquoCar-Clinicsrdquo ou ldquoDesign-Clinicsrdquo a aceitaccedilatildeo do modelo
seraacute testada atraveacutes de apresentaccedilatildeo a pessoal sem
conhecimento teacutecnico especiacutefico de veiacuteculos Na primeira
apresentaccedilatildeo geralmente satildeo mostrados 5 modelos em escala
15 ou 13 Daiacute entatildeo muitos outros conceitos seratildeo aprovados
e decididos nas chamadas ldquoValidation-Clinicsrdquo
Outra possibilidade muito usada pelas montadoras eacute a de
apresentarem seus carros conceito em Salotildees do Automoacutevel de
destaque no mundo todo
A apresentaccedilatildeo pode ser tomada como uma cliacutenica onde o
puacuteblico e imprensa especializada tomaratildeo conhecimento do
estudo e seratildeo analisados seu impacto e repercussatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
36 54
Com auxilio do equipamento de digitalizaccedilatildeo 3D eacute possiacutevel
fazer o levantamento topograacutefico da superfiacutecie de qualquer
modelo seja qual for o material deste seja qual for agrave escala
deste
A digitalizaccedilatildeo poderaacute ser feita de duas formas seja atraveacutes
de princiacutepio mecacircnico ou oacutetico
A digitalizaccedilatildeo eacute necessaacuteria para que se converta o modelo
fiacutesico em dados matemaacuteticos que posteriormente seratildeo
utilizados no desenvolvimento do veiacuteculo (Sistemas CAx)
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
37 54
Princiacutepio Mecacircnico
O princiacutepio eacute muito
simples ou seja atraveacutes
de um apalpador ou sensor
de pressatildeo com forccedila de
toque de aproximadamente
003 N a superfiacutecie tocada
seraacute convertida em um
ponto com as respectivas
coordenadas x y e z
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
38 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Princiacutepio Mecacircnico
Um computador controla o
movimento do apalpador e armazena
entatildeo os dados por este gerado
O proacuteprio apalpador seraacute conduzido
atraveacutes da topografia do objeto sob
comando do computador
A quantidade de pontos em uma
superfiacutecie seraacute tal que o computador
tenha informaccedilotildees suficientes para
obter a curvatura na superfiacutecie em
digitalizaccedilatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
39 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Plano de Superfiacutecie
Os dados
levantados da
superfiacutecie apalpada
seratildeo entatildeo
representados em
um plano os quais
discretizam as
superfiacutecie do objeto
nas direccedilotildees x y e z
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
40 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
a) Digitalizaccedilatildeo ponto a ponto
b) Uniatildeo dos pontos eacute feita por segmentos de retas Supefiacutecie
facetada
c) Necessita ldquotrimagemrdquo
d) Perde detalhes que deveratildeo ser adicionados durante a
ldquotrimagemrdquo
e) Apesar de necessitar tempo menor do que o sistema antigo
por chapelonas poreacutem eacute maior do que o sistema moderno por
fotogrametria
Poreacutem o Princiacutepio Mecacircnico estaacute sendo substituidoProcedimento
bull Apesar de ser um sistema ainda muito utilizado necessita
vaacuterias operaccedilotildees para gerar a superfiacutecie
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
41 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A Fotogrametria eacute um processo de digitalizaccedilatildeo de superfiacutecies
que desde a invenccedilatildeo da fotografia em 1850 era utilizado como
meio de levantamento topograacutefico Posteriormente com a
invenccedilatildeo do aviatildeo teve seu uso expandido
Uma variante deste processo vem sendo desde 1975 utilizada
como ferramenta de digitalizaccedilatildeo de formas Pode ser utilizado
para qualquer objeto de Monumentos Histoacutericos ateacute carrocerias
automotivas e componentes como painel de instrumentos
revestimentos e consoles junto com suas peccedilas unitaacuterias
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
42 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A fotogrametria realiza-se em dois diferentes passos da
fotografia ateacute a determinaccedilatildeo dimensional do objeto
Primeiramente seratildeo retiradas fotografias do objeto
O processo seraacute realizado com duas cacircmeras especiais em
composiccedilatildeo esteacutereo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
43 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No primeiro passo em cada
composiccedilatildeo seratildeo realizado
pares de fotos em preto e
branco que conteratildeo todas as
informaccedilotildees necessaacuterias agrave
digitalizaccedilatildeo do objeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
44 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No segundo passo as fotografias seratildeo avaliadas em um
sistema eletrocircnico desenvolvido para fins especiacuteficos de design
(por exemplo o equipamento Planicomp desenvolvido pela
empresa Karl Zeiss) apartir de equipamentos para levantamento
de dados topograacuteficos
Este tipo de equipamento
consegue avaliar as fotografias
de tal forma que um plano
dimensional do objeto com uma
precisatildeo de ateacute 04 mm
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
45 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Os resultados seratildeo
representados em
forma de nuvem de
pontos ou cortes de
perfil da superfiacutecie e
seratildeo posteriormente
retrabalhados em
estaccedilotildees CAD para
modelaccedilatildeo e tra-
balho matemaacutetico
das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
46 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Vantagens do processo de fotogrametria
1 Digitalizaccedilatildeo da superfiacutecie sem ldquolacunasrdquo o que jaacute no processo por
apalpamento acontece devido certas regiotildees natildeo conseguirem
serem apalpadas
2 Custo
3 Lead time raacutepida execuccedilatildeo e armazenamento dos dados
4 Mobilidade do equipamento
5 Facilidade de disponibilizar os dados que seratildeo posteriormente
colocados a disposiccedilatildeo do departamento de construccedilatildeo para o
desenvolvimento das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
47 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Estes dados seratildeo posteriormente enviados agrave Enga Do
Produto onde seratildeo trabalhados em estaccedilotildees de trabalho CAx
Modelos padratildeo seratildeo posteriormente confeccionados utilizando-
se estes dados fornecidos pela Enga Do Produto
Serviratildeo para o desenvolvimento do ferramental de estamparia e
armaccedilatildeo da carrocefia para a construccedilatildeo de protoacutetipos e seacuteries
piloto produccedilatildeo em seacuterie e desenvolvimento de ferramental
auxiliar
O manuseio matemaacutetico destes dados seraacute tratado mais
adiante no capiacutetulo sobre sistemas CAx
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
48 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Dimensional Management
Design Schedule Proposal VI
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
49 54
Dimensional Management
Desde o iniacutecio quando os
conceitos forem definidos seraacute
de suma importacircncia que
sejam fixadas estrateacutegias e
targets dimensionais para o
projeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
50 54
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
51 54
A A definiccedilatildeo destes objetivos na fase de design ou
planejamento eacute muito importante para que sejam atingido os
targets dimensionais (folgas ajustes e montagem de
componentes e acabamentos) na produccedilatildeo pois os parametros
de montagem e projetos de dispositivos seratildeo baseado nestas
informaccedilotildees
Posteriormente quando verificarmos o processo de armaccedilatildeo
de carrocerias bem como o desenvolvimento destes processos
estas informaccedilotildees seratildeo fundamentais para a sistemaacutetica a ser
implementada a fim de que estes objetivos sejam atingidos no
veiacuteculo acabado
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
4 54
Atraveacutes de cacircmeras as quais digitalizam imagens calcula-se
atraveacutes de ldquobonecos de aramerdquo que se formam com base nas
imagens colhidas todo o movimento dentro do habitaacuteculo
Package ndash Anaacutelise CAx
Software CAx permitem
analisar todos os
movimentos humanos
Por exemplo o Software
RAMSIS utilizado por
vaacuterias montadoras alematildes
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
5 54
Todos os movimentos
satildeo devidamente regis-
trados pelas cacircmeras
digitais e armazenados
Com as imagens o
computador calcula
os chamados ldquobonecos
de aramerdquo que seratildeo
utilizados como banco
de dados no projeto
Package ndash Anaacutelise CAx
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
6 54
Package ndash Anaacutelise CAD
Vista frontal
Retrovisor interno
Retrovisor externo
Parabrisa
Alavanca de mudanccedila de marchas
Pedais
Bancos Volante
ldquoCluster
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
7 54
Package ndash Anaacutelise CAD
Vista lateral
Retrovisor interno
Parabrisa
Banco
Alavanca de mudanccedila de marchasPedais
Volante
ldquoCluster
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
8 54
Package ndash Anaacutelise CAD
Soacutelidos
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
9 54
Package
O advento da tecnologia trouxe novas ferramentas CAx (Computer
Aided) de realidade virtual (ldquoVirtual Prototyperdquo) que vecircm sendo cada vez
mais utilizadas como suporte aos ldquodesignersrdquo e aos engenheiros
Virtual Prototyping
Cada modelo
seraacute estudado na
sua forma
verificando-se as
viabilidades
construtivas
funccedilotildees
conceitos e
normas
veiculares
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
10 54
Package
Virtual Prototyping Audi ndash A2
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
11 54
Package ndash DMU Digital Mock-up (Virtual Prototype)
Audi ndash A2
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
12 54
Virtual
Prototyping
Package
Deacutecada de
1990
Informaccedilotildees Gerais
bullCortesia da Autorizado somente para apreentaccedilatildeo em aula
bull
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
13 54
Virtual
Prototyping
Package
Deacutecada de
2000
Informaccedilotildees Gerais
bullCortesia daRTT
Autorizado somente para apresentaccedilatildeo em aula
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
14 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Sketch Phase Styling Support
Sketch Phase Exterior
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Design Schedule Proposal II
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
15 54
Design ndash Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
16 54
Apoacutes a definiccedilatildeo de marketing os
designers iniciam uma fase de criatividade
onde diversas propostas seratildeo colocadas
no papel (ldquosketchesrdquo) em paralelo com o
packaging
O objetivo desta fase eacute criar o maior nuacutemero de propostas
dentro das condiccedilotildees de contocircrno do projeto para que em fases
seguintes depois de definido o packaging se possa criar a
primeira fase de construccedilatildeo de modelos nas escalas 15 ou 14
Design ndash Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
17 54
Design ndash Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
18 54
Design Interior Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
19 54
Design Interior Sketch Phase (Styling Support)
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Phase Styling Support
Sketch Phase Interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase Int
SOP
Soacute posterga
em uacuteltimo
caso
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
20 54
Design Exterior Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
21 54
Model Phase
Modelo 15 ou 14
Modelagem em Clay
Modelo pode ser
utilizado para estudos
aerodinacircmicos preliminares
Estes modelos natildeo
apresentam alto niacutevel de
detalhes
Espelho
Informaccedilotildees Gerais
(Espelhamento em ambos os lados)
- Permite construccedilatildeo de duas propostas
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
22 54
Design Schedule Proposal III
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Interior Mock-up
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
23 54
Model Phase
Modelo 11 (Mock-up Exterior)
Dentre todos os modelos em escala 15 construiacutedos e
otimizados em tuacutenel aerodinacircmicos somente algumas
propostas seratildeo escolhidas e levadas adiante construindo-se
assim modelos em escala 11
Os modelos em escala 11 deveratildeo jaacute em um estado mais
avanccedilado do desenvolvimento incorporar todos os
resultados de anaacutelises dentre os grupos envolvidos tais
como posiccedilatildeo dos assentos campo visual compartimento
de bagagem posiccedilatildeo do painel de instrumentos e outros
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
24 54
Model Phase
Modelo 11 (Mock-up Exterior)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
25 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D - Fresagem em Clay
Modelos em escalas menores
poderatildeo ser tambeacutem
digitalizados e posteriormente
atraveacutes de equipamentos CAD-
CAM junto com uma maacutequina
fresadora tipo CNC (Fig22)
poderatildeo ser usinados em escala
11
Para esta finalidade pode-se
digitalizar metade do modelo
espelhar e alimentar a CNC
comos dados necessaacuterios para
a usinagem
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
26 54
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Paralelamente aos trabalhos de desenvolvimento dos
conceitos o departamento de design constroacutei um modelo de
interior que como jaacute mencionado anteriormente serviraacute para
a definiccedilatildeo e verificaccedilatildeo de conceitos construtivos para o
interior do veiacuteculo
Neste modelo interno estatildeo componentes como assentos
pedais alavanca de mudanccedila de marcha painel de
instrumentos com cluster (instrumentos combinados) freio
de estacionamento console central revestimentos de porta e
outros itens de acabamento interno do veiacuteculo
Model Phase
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
27 54
Model Phase
Sitzkiste ou Modelo Interno (Interior Mock-up)
Este modelo interno deveraacute comprovar todos os conceitos
teoacutericos ergomeacutetricos desenvolvidos ateacute este estaacutegio de
evoluccedilatildeo do projeto ou contribuir para a definiccedilatildeo de novos
conceitos e ideacuteias
O modelo interno com ajuda de sistemas CAD poderatildeo ser
levantadas informaccedilotildees preliminares a respeito da construccedilatildeo
da carroceria (Armaccedilatildeo) posicionamento da transmissatildeo e
definiccedilatildeo do paacutera-brisa dianteiro
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
28 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Os acircngulos de conforto para as articulaccedilotildees inferiores
(tornozelo joelho e coxa) seratildeo estudados em um modelo
chamado ldquoSitzkisterdquo ou modelo interior com ajuda de um
manequim SAE especialmente construiacutedo para esta finalidade
Novamente tendo como referencia o ponto H o manequim
eacute entatildeo posicionado sobre o assento e as posiccedilotildees para os
pedais e coluna de direccedilatildeo satildeo entatildeo determinadas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
29 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
30 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Verificaccedilatildeo de
Conceitos
Acionamentos
Seguranccedila
Conforto
Visatildeo interna
Acessos
Reflexos
Iluminaccedilatildeo
Hoje haacute possibilidade de se fazer um anaacutelise virtual antecipadamente
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
31 54
Model Phase
Mock-up integrando o Interno e Externo
Conhecendo-se e aprovados todos os conceitos tanto do
interior como do exterior dos modelos apresentados
anteriormente pode-se construir um modelo o qual
incorpore funccedilotildees tanto internas como externas
Chega-se entatildeo a um protoacutetipo representativo dos mais
avanccedilados conceitos para o modelo em questatildeo o qual
representaraacute em comparaccedilatildeo ao futuro modelo da seacuterie
somente poucas diferenccedilas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
32 54
Model Phase
Mock-up integrando o
Interno e Externo
Todo detalhamento todas as soluccedilotildees
teacutecnicas desenvolvidas e adotadas para o
veiacuteculo em desenvolvimento nesta fase jaacute
deveratildeo estar construtivamente testadas e
aprovadas Este modelo deveraacute ser
apresentado agrave diretoria para liberaccedilatildeo e
aprovaccedilatildeo da forma do veiacuteculo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
33 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Design Schedule Proposal V
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
34 54
Car Clinics
O trabalho do design natildeo se limita a somente um modecirclo
- Diversas discussotildees e reuniotildees
- Centenas de propostas e desenhos confeccionados
- Seratildeo escolhidos apenas alguns Estes seratildeo levados adiante
para as proacuteximas fases
A questatildeo eacute
-De todas as propostas qual seraacute a que melhor agradaraacute ao
gosto cliente
Esta eacute sem duacutevida uma questatildeo que os ldquodesignersrdquo e
engenheiros envolvidos no projeto natildeo podem responder
sozinhos
As decisotildees seratildeo tomadas em eventos chamados Car-Clinics
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
35 54
Design Clinics
Nas ldquoCar-Clinicsrdquo ou ldquoDesign-Clinicsrdquo a aceitaccedilatildeo do modelo
seraacute testada atraveacutes de apresentaccedilatildeo a pessoal sem
conhecimento teacutecnico especiacutefico de veiacuteculos Na primeira
apresentaccedilatildeo geralmente satildeo mostrados 5 modelos em escala
15 ou 13 Daiacute entatildeo muitos outros conceitos seratildeo aprovados
e decididos nas chamadas ldquoValidation-Clinicsrdquo
Outra possibilidade muito usada pelas montadoras eacute a de
apresentarem seus carros conceito em Salotildees do Automoacutevel de
destaque no mundo todo
A apresentaccedilatildeo pode ser tomada como uma cliacutenica onde o
puacuteblico e imprensa especializada tomaratildeo conhecimento do
estudo e seratildeo analisados seu impacto e repercussatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
36 54
Com auxilio do equipamento de digitalizaccedilatildeo 3D eacute possiacutevel
fazer o levantamento topograacutefico da superfiacutecie de qualquer
modelo seja qual for o material deste seja qual for agrave escala
deste
A digitalizaccedilatildeo poderaacute ser feita de duas formas seja atraveacutes
de princiacutepio mecacircnico ou oacutetico
A digitalizaccedilatildeo eacute necessaacuteria para que se converta o modelo
fiacutesico em dados matemaacuteticos que posteriormente seratildeo
utilizados no desenvolvimento do veiacuteculo (Sistemas CAx)
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
37 54
Princiacutepio Mecacircnico
O princiacutepio eacute muito
simples ou seja atraveacutes
de um apalpador ou sensor
de pressatildeo com forccedila de
toque de aproximadamente
003 N a superfiacutecie tocada
seraacute convertida em um
ponto com as respectivas
coordenadas x y e z
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
38 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Princiacutepio Mecacircnico
Um computador controla o
movimento do apalpador e armazena
entatildeo os dados por este gerado
O proacuteprio apalpador seraacute conduzido
atraveacutes da topografia do objeto sob
comando do computador
A quantidade de pontos em uma
superfiacutecie seraacute tal que o computador
tenha informaccedilotildees suficientes para
obter a curvatura na superfiacutecie em
digitalizaccedilatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
39 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Plano de Superfiacutecie
Os dados
levantados da
superfiacutecie apalpada
seratildeo entatildeo
representados em
um plano os quais
discretizam as
superfiacutecie do objeto
nas direccedilotildees x y e z
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
40 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
a) Digitalizaccedilatildeo ponto a ponto
b) Uniatildeo dos pontos eacute feita por segmentos de retas Supefiacutecie
facetada
c) Necessita ldquotrimagemrdquo
d) Perde detalhes que deveratildeo ser adicionados durante a
ldquotrimagemrdquo
e) Apesar de necessitar tempo menor do que o sistema antigo
por chapelonas poreacutem eacute maior do que o sistema moderno por
fotogrametria
Poreacutem o Princiacutepio Mecacircnico estaacute sendo substituidoProcedimento
bull Apesar de ser um sistema ainda muito utilizado necessita
vaacuterias operaccedilotildees para gerar a superfiacutecie
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
41 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A Fotogrametria eacute um processo de digitalizaccedilatildeo de superfiacutecies
que desde a invenccedilatildeo da fotografia em 1850 era utilizado como
meio de levantamento topograacutefico Posteriormente com a
invenccedilatildeo do aviatildeo teve seu uso expandido
Uma variante deste processo vem sendo desde 1975 utilizada
como ferramenta de digitalizaccedilatildeo de formas Pode ser utilizado
para qualquer objeto de Monumentos Histoacutericos ateacute carrocerias
automotivas e componentes como painel de instrumentos
revestimentos e consoles junto com suas peccedilas unitaacuterias
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
42 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A fotogrametria realiza-se em dois diferentes passos da
fotografia ateacute a determinaccedilatildeo dimensional do objeto
Primeiramente seratildeo retiradas fotografias do objeto
O processo seraacute realizado com duas cacircmeras especiais em
composiccedilatildeo esteacutereo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
43 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No primeiro passo em cada
composiccedilatildeo seratildeo realizado
pares de fotos em preto e
branco que conteratildeo todas as
informaccedilotildees necessaacuterias agrave
digitalizaccedilatildeo do objeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
44 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No segundo passo as fotografias seratildeo avaliadas em um
sistema eletrocircnico desenvolvido para fins especiacuteficos de design
(por exemplo o equipamento Planicomp desenvolvido pela
empresa Karl Zeiss) apartir de equipamentos para levantamento
de dados topograacuteficos
Este tipo de equipamento
consegue avaliar as fotografias
de tal forma que um plano
dimensional do objeto com uma
precisatildeo de ateacute 04 mm
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
45 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Os resultados seratildeo
representados em
forma de nuvem de
pontos ou cortes de
perfil da superfiacutecie e
seratildeo posteriormente
retrabalhados em
estaccedilotildees CAD para
modelaccedilatildeo e tra-
balho matemaacutetico
das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
46 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Vantagens do processo de fotogrametria
1 Digitalizaccedilatildeo da superfiacutecie sem ldquolacunasrdquo o que jaacute no processo por
apalpamento acontece devido certas regiotildees natildeo conseguirem
serem apalpadas
2 Custo
3 Lead time raacutepida execuccedilatildeo e armazenamento dos dados
4 Mobilidade do equipamento
5 Facilidade de disponibilizar os dados que seratildeo posteriormente
colocados a disposiccedilatildeo do departamento de construccedilatildeo para o
desenvolvimento das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
47 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Estes dados seratildeo posteriormente enviados agrave Enga Do
Produto onde seratildeo trabalhados em estaccedilotildees de trabalho CAx
Modelos padratildeo seratildeo posteriormente confeccionados utilizando-
se estes dados fornecidos pela Enga Do Produto
Serviratildeo para o desenvolvimento do ferramental de estamparia e
armaccedilatildeo da carrocefia para a construccedilatildeo de protoacutetipos e seacuteries
piloto produccedilatildeo em seacuterie e desenvolvimento de ferramental
auxiliar
O manuseio matemaacutetico destes dados seraacute tratado mais
adiante no capiacutetulo sobre sistemas CAx
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
48 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Dimensional Management
Design Schedule Proposal VI
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
49 54
Dimensional Management
Desde o iniacutecio quando os
conceitos forem definidos seraacute
de suma importacircncia que
sejam fixadas estrateacutegias e
targets dimensionais para o
projeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
50 54
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
51 54
A A definiccedilatildeo destes objetivos na fase de design ou
planejamento eacute muito importante para que sejam atingido os
targets dimensionais (folgas ajustes e montagem de
componentes e acabamentos) na produccedilatildeo pois os parametros
de montagem e projetos de dispositivos seratildeo baseado nestas
informaccedilotildees
Posteriormente quando verificarmos o processo de armaccedilatildeo
de carrocerias bem como o desenvolvimento destes processos
estas informaccedilotildees seratildeo fundamentais para a sistemaacutetica a ser
implementada a fim de que estes objetivos sejam atingidos no
veiacuteculo acabado
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
5 54
Todos os movimentos
satildeo devidamente regis-
trados pelas cacircmeras
digitais e armazenados
Com as imagens o
computador calcula
os chamados ldquobonecos
de aramerdquo que seratildeo
utilizados como banco
de dados no projeto
Package ndash Anaacutelise CAx
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
6 54
Package ndash Anaacutelise CAD
Vista frontal
Retrovisor interno
Retrovisor externo
Parabrisa
Alavanca de mudanccedila de marchas
Pedais
Bancos Volante
ldquoCluster
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
7 54
Package ndash Anaacutelise CAD
Vista lateral
Retrovisor interno
Parabrisa
Banco
Alavanca de mudanccedila de marchasPedais
Volante
ldquoCluster
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
8 54
Package ndash Anaacutelise CAD
Soacutelidos
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
9 54
Package
O advento da tecnologia trouxe novas ferramentas CAx (Computer
Aided) de realidade virtual (ldquoVirtual Prototyperdquo) que vecircm sendo cada vez
mais utilizadas como suporte aos ldquodesignersrdquo e aos engenheiros
Virtual Prototyping
Cada modelo
seraacute estudado na
sua forma
verificando-se as
viabilidades
construtivas
funccedilotildees
conceitos e
normas
veiculares
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
10 54
Package
Virtual Prototyping Audi ndash A2
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
11 54
Package ndash DMU Digital Mock-up (Virtual Prototype)
Audi ndash A2
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
12 54
Virtual
Prototyping
Package
Deacutecada de
1990
Informaccedilotildees Gerais
bullCortesia da Autorizado somente para apreentaccedilatildeo em aula
bull
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
13 54
Virtual
Prototyping
Package
Deacutecada de
2000
Informaccedilotildees Gerais
bullCortesia daRTT
Autorizado somente para apresentaccedilatildeo em aula
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
14 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Sketch Phase Styling Support
Sketch Phase Exterior
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Design Schedule Proposal II
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
15 54
Design ndash Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
16 54
Apoacutes a definiccedilatildeo de marketing os
designers iniciam uma fase de criatividade
onde diversas propostas seratildeo colocadas
no papel (ldquosketchesrdquo) em paralelo com o
packaging
O objetivo desta fase eacute criar o maior nuacutemero de propostas
dentro das condiccedilotildees de contocircrno do projeto para que em fases
seguintes depois de definido o packaging se possa criar a
primeira fase de construccedilatildeo de modelos nas escalas 15 ou 14
Design ndash Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
17 54
Design ndash Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
18 54
Design Interior Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
19 54
Design Interior Sketch Phase (Styling Support)
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Phase Styling Support
Sketch Phase Interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase Int
SOP
Soacute posterga
em uacuteltimo
caso
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
20 54
Design Exterior Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
21 54
Model Phase
Modelo 15 ou 14
Modelagem em Clay
Modelo pode ser
utilizado para estudos
aerodinacircmicos preliminares
Estes modelos natildeo
apresentam alto niacutevel de
detalhes
Espelho
Informaccedilotildees Gerais
(Espelhamento em ambos os lados)
- Permite construccedilatildeo de duas propostas
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
22 54
Design Schedule Proposal III
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Interior Mock-up
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
23 54
Model Phase
Modelo 11 (Mock-up Exterior)
Dentre todos os modelos em escala 15 construiacutedos e
otimizados em tuacutenel aerodinacircmicos somente algumas
propostas seratildeo escolhidas e levadas adiante construindo-se
assim modelos em escala 11
Os modelos em escala 11 deveratildeo jaacute em um estado mais
avanccedilado do desenvolvimento incorporar todos os
resultados de anaacutelises dentre os grupos envolvidos tais
como posiccedilatildeo dos assentos campo visual compartimento
de bagagem posiccedilatildeo do painel de instrumentos e outros
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
24 54
Model Phase
Modelo 11 (Mock-up Exterior)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
25 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D - Fresagem em Clay
Modelos em escalas menores
poderatildeo ser tambeacutem
digitalizados e posteriormente
atraveacutes de equipamentos CAD-
CAM junto com uma maacutequina
fresadora tipo CNC (Fig22)
poderatildeo ser usinados em escala
11
Para esta finalidade pode-se
digitalizar metade do modelo
espelhar e alimentar a CNC
comos dados necessaacuterios para
a usinagem
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
26 54
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Paralelamente aos trabalhos de desenvolvimento dos
conceitos o departamento de design constroacutei um modelo de
interior que como jaacute mencionado anteriormente serviraacute para
a definiccedilatildeo e verificaccedilatildeo de conceitos construtivos para o
interior do veiacuteculo
Neste modelo interno estatildeo componentes como assentos
pedais alavanca de mudanccedila de marcha painel de
instrumentos com cluster (instrumentos combinados) freio
de estacionamento console central revestimentos de porta e
outros itens de acabamento interno do veiacuteculo
Model Phase
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
27 54
Model Phase
Sitzkiste ou Modelo Interno (Interior Mock-up)
Este modelo interno deveraacute comprovar todos os conceitos
teoacutericos ergomeacutetricos desenvolvidos ateacute este estaacutegio de
evoluccedilatildeo do projeto ou contribuir para a definiccedilatildeo de novos
conceitos e ideacuteias
O modelo interno com ajuda de sistemas CAD poderatildeo ser
levantadas informaccedilotildees preliminares a respeito da construccedilatildeo
da carroceria (Armaccedilatildeo) posicionamento da transmissatildeo e
definiccedilatildeo do paacutera-brisa dianteiro
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
28 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Os acircngulos de conforto para as articulaccedilotildees inferiores
(tornozelo joelho e coxa) seratildeo estudados em um modelo
chamado ldquoSitzkisterdquo ou modelo interior com ajuda de um
manequim SAE especialmente construiacutedo para esta finalidade
Novamente tendo como referencia o ponto H o manequim
eacute entatildeo posicionado sobre o assento e as posiccedilotildees para os
pedais e coluna de direccedilatildeo satildeo entatildeo determinadas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
29 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
30 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Verificaccedilatildeo de
Conceitos
Acionamentos
Seguranccedila
Conforto
Visatildeo interna
Acessos
Reflexos
Iluminaccedilatildeo
Hoje haacute possibilidade de se fazer um anaacutelise virtual antecipadamente
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
31 54
Model Phase
Mock-up integrando o Interno e Externo
Conhecendo-se e aprovados todos os conceitos tanto do
interior como do exterior dos modelos apresentados
anteriormente pode-se construir um modelo o qual
incorpore funccedilotildees tanto internas como externas
Chega-se entatildeo a um protoacutetipo representativo dos mais
avanccedilados conceitos para o modelo em questatildeo o qual
representaraacute em comparaccedilatildeo ao futuro modelo da seacuterie
somente poucas diferenccedilas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
32 54
Model Phase
Mock-up integrando o
Interno e Externo
Todo detalhamento todas as soluccedilotildees
teacutecnicas desenvolvidas e adotadas para o
veiacuteculo em desenvolvimento nesta fase jaacute
deveratildeo estar construtivamente testadas e
aprovadas Este modelo deveraacute ser
apresentado agrave diretoria para liberaccedilatildeo e
aprovaccedilatildeo da forma do veiacuteculo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
33 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Design Schedule Proposal V
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
34 54
Car Clinics
O trabalho do design natildeo se limita a somente um modecirclo
- Diversas discussotildees e reuniotildees
- Centenas de propostas e desenhos confeccionados
- Seratildeo escolhidos apenas alguns Estes seratildeo levados adiante
para as proacuteximas fases
A questatildeo eacute
-De todas as propostas qual seraacute a que melhor agradaraacute ao
gosto cliente
Esta eacute sem duacutevida uma questatildeo que os ldquodesignersrdquo e
engenheiros envolvidos no projeto natildeo podem responder
sozinhos
As decisotildees seratildeo tomadas em eventos chamados Car-Clinics
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
35 54
Design Clinics
Nas ldquoCar-Clinicsrdquo ou ldquoDesign-Clinicsrdquo a aceitaccedilatildeo do modelo
seraacute testada atraveacutes de apresentaccedilatildeo a pessoal sem
conhecimento teacutecnico especiacutefico de veiacuteculos Na primeira
apresentaccedilatildeo geralmente satildeo mostrados 5 modelos em escala
15 ou 13 Daiacute entatildeo muitos outros conceitos seratildeo aprovados
e decididos nas chamadas ldquoValidation-Clinicsrdquo
Outra possibilidade muito usada pelas montadoras eacute a de
apresentarem seus carros conceito em Salotildees do Automoacutevel de
destaque no mundo todo
A apresentaccedilatildeo pode ser tomada como uma cliacutenica onde o
puacuteblico e imprensa especializada tomaratildeo conhecimento do
estudo e seratildeo analisados seu impacto e repercussatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
36 54
Com auxilio do equipamento de digitalizaccedilatildeo 3D eacute possiacutevel
fazer o levantamento topograacutefico da superfiacutecie de qualquer
modelo seja qual for o material deste seja qual for agrave escala
deste
A digitalizaccedilatildeo poderaacute ser feita de duas formas seja atraveacutes
de princiacutepio mecacircnico ou oacutetico
A digitalizaccedilatildeo eacute necessaacuteria para que se converta o modelo
fiacutesico em dados matemaacuteticos que posteriormente seratildeo
utilizados no desenvolvimento do veiacuteculo (Sistemas CAx)
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
37 54
Princiacutepio Mecacircnico
O princiacutepio eacute muito
simples ou seja atraveacutes
de um apalpador ou sensor
de pressatildeo com forccedila de
toque de aproximadamente
003 N a superfiacutecie tocada
seraacute convertida em um
ponto com as respectivas
coordenadas x y e z
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
38 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Princiacutepio Mecacircnico
Um computador controla o
movimento do apalpador e armazena
entatildeo os dados por este gerado
O proacuteprio apalpador seraacute conduzido
atraveacutes da topografia do objeto sob
comando do computador
A quantidade de pontos em uma
superfiacutecie seraacute tal que o computador
tenha informaccedilotildees suficientes para
obter a curvatura na superfiacutecie em
digitalizaccedilatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
39 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Plano de Superfiacutecie
Os dados
levantados da
superfiacutecie apalpada
seratildeo entatildeo
representados em
um plano os quais
discretizam as
superfiacutecie do objeto
nas direccedilotildees x y e z
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
40 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
a) Digitalizaccedilatildeo ponto a ponto
b) Uniatildeo dos pontos eacute feita por segmentos de retas Supefiacutecie
facetada
c) Necessita ldquotrimagemrdquo
d) Perde detalhes que deveratildeo ser adicionados durante a
ldquotrimagemrdquo
e) Apesar de necessitar tempo menor do que o sistema antigo
por chapelonas poreacutem eacute maior do que o sistema moderno por
fotogrametria
Poreacutem o Princiacutepio Mecacircnico estaacute sendo substituidoProcedimento
bull Apesar de ser um sistema ainda muito utilizado necessita
vaacuterias operaccedilotildees para gerar a superfiacutecie
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
41 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A Fotogrametria eacute um processo de digitalizaccedilatildeo de superfiacutecies
que desde a invenccedilatildeo da fotografia em 1850 era utilizado como
meio de levantamento topograacutefico Posteriormente com a
invenccedilatildeo do aviatildeo teve seu uso expandido
Uma variante deste processo vem sendo desde 1975 utilizada
como ferramenta de digitalizaccedilatildeo de formas Pode ser utilizado
para qualquer objeto de Monumentos Histoacutericos ateacute carrocerias
automotivas e componentes como painel de instrumentos
revestimentos e consoles junto com suas peccedilas unitaacuterias
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
42 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A fotogrametria realiza-se em dois diferentes passos da
fotografia ateacute a determinaccedilatildeo dimensional do objeto
Primeiramente seratildeo retiradas fotografias do objeto
O processo seraacute realizado com duas cacircmeras especiais em
composiccedilatildeo esteacutereo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
43 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No primeiro passo em cada
composiccedilatildeo seratildeo realizado
pares de fotos em preto e
branco que conteratildeo todas as
informaccedilotildees necessaacuterias agrave
digitalizaccedilatildeo do objeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
44 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No segundo passo as fotografias seratildeo avaliadas em um
sistema eletrocircnico desenvolvido para fins especiacuteficos de design
(por exemplo o equipamento Planicomp desenvolvido pela
empresa Karl Zeiss) apartir de equipamentos para levantamento
de dados topograacuteficos
Este tipo de equipamento
consegue avaliar as fotografias
de tal forma que um plano
dimensional do objeto com uma
precisatildeo de ateacute 04 mm
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
45 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Os resultados seratildeo
representados em
forma de nuvem de
pontos ou cortes de
perfil da superfiacutecie e
seratildeo posteriormente
retrabalhados em
estaccedilotildees CAD para
modelaccedilatildeo e tra-
balho matemaacutetico
das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
46 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Vantagens do processo de fotogrametria
1 Digitalizaccedilatildeo da superfiacutecie sem ldquolacunasrdquo o que jaacute no processo por
apalpamento acontece devido certas regiotildees natildeo conseguirem
serem apalpadas
2 Custo
3 Lead time raacutepida execuccedilatildeo e armazenamento dos dados
4 Mobilidade do equipamento
5 Facilidade de disponibilizar os dados que seratildeo posteriormente
colocados a disposiccedilatildeo do departamento de construccedilatildeo para o
desenvolvimento das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
47 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Estes dados seratildeo posteriormente enviados agrave Enga Do
Produto onde seratildeo trabalhados em estaccedilotildees de trabalho CAx
Modelos padratildeo seratildeo posteriormente confeccionados utilizando-
se estes dados fornecidos pela Enga Do Produto
Serviratildeo para o desenvolvimento do ferramental de estamparia e
armaccedilatildeo da carrocefia para a construccedilatildeo de protoacutetipos e seacuteries
piloto produccedilatildeo em seacuterie e desenvolvimento de ferramental
auxiliar
O manuseio matemaacutetico destes dados seraacute tratado mais
adiante no capiacutetulo sobre sistemas CAx
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
48 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Dimensional Management
Design Schedule Proposal VI
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
49 54
Dimensional Management
Desde o iniacutecio quando os
conceitos forem definidos seraacute
de suma importacircncia que
sejam fixadas estrateacutegias e
targets dimensionais para o
projeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
50 54
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
51 54
A A definiccedilatildeo destes objetivos na fase de design ou
planejamento eacute muito importante para que sejam atingido os
targets dimensionais (folgas ajustes e montagem de
componentes e acabamentos) na produccedilatildeo pois os parametros
de montagem e projetos de dispositivos seratildeo baseado nestas
informaccedilotildees
Posteriormente quando verificarmos o processo de armaccedilatildeo
de carrocerias bem como o desenvolvimento destes processos
estas informaccedilotildees seratildeo fundamentais para a sistemaacutetica a ser
implementada a fim de que estes objetivos sejam atingidos no
veiacuteculo acabado
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
6 54
Package ndash Anaacutelise CAD
Vista frontal
Retrovisor interno
Retrovisor externo
Parabrisa
Alavanca de mudanccedila de marchas
Pedais
Bancos Volante
ldquoCluster
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
7 54
Package ndash Anaacutelise CAD
Vista lateral
Retrovisor interno
Parabrisa
Banco
Alavanca de mudanccedila de marchasPedais
Volante
ldquoCluster
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
8 54
Package ndash Anaacutelise CAD
Soacutelidos
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
9 54
Package
O advento da tecnologia trouxe novas ferramentas CAx (Computer
Aided) de realidade virtual (ldquoVirtual Prototyperdquo) que vecircm sendo cada vez
mais utilizadas como suporte aos ldquodesignersrdquo e aos engenheiros
Virtual Prototyping
Cada modelo
seraacute estudado na
sua forma
verificando-se as
viabilidades
construtivas
funccedilotildees
conceitos e
normas
veiculares
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
10 54
Package
Virtual Prototyping Audi ndash A2
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
11 54
Package ndash DMU Digital Mock-up (Virtual Prototype)
Audi ndash A2
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
12 54
Virtual
Prototyping
Package
Deacutecada de
1990
Informaccedilotildees Gerais
bullCortesia da Autorizado somente para apreentaccedilatildeo em aula
bull
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
13 54
Virtual
Prototyping
Package
Deacutecada de
2000
Informaccedilotildees Gerais
bullCortesia daRTT
Autorizado somente para apresentaccedilatildeo em aula
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
14 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Sketch Phase Styling Support
Sketch Phase Exterior
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Design Schedule Proposal II
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
15 54
Design ndash Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
16 54
Apoacutes a definiccedilatildeo de marketing os
designers iniciam uma fase de criatividade
onde diversas propostas seratildeo colocadas
no papel (ldquosketchesrdquo) em paralelo com o
packaging
O objetivo desta fase eacute criar o maior nuacutemero de propostas
dentro das condiccedilotildees de contocircrno do projeto para que em fases
seguintes depois de definido o packaging se possa criar a
primeira fase de construccedilatildeo de modelos nas escalas 15 ou 14
Design ndash Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
17 54
Design ndash Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
18 54
Design Interior Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
19 54
Design Interior Sketch Phase (Styling Support)
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Phase Styling Support
Sketch Phase Interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase Int
SOP
Soacute posterga
em uacuteltimo
caso
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
20 54
Design Exterior Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
21 54
Model Phase
Modelo 15 ou 14
Modelagem em Clay
Modelo pode ser
utilizado para estudos
aerodinacircmicos preliminares
Estes modelos natildeo
apresentam alto niacutevel de
detalhes
Espelho
Informaccedilotildees Gerais
(Espelhamento em ambos os lados)
- Permite construccedilatildeo de duas propostas
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
22 54
Design Schedule Proposal III
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Interior Mock-up
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
23 54
Model Phase
Modelo 11 (Mock-up Exterior)
Dentre todos os modelos em escala 15 construiacutedos e
otimizados em tuacutenel aerodinacircmicos somente algumas
propostas seratildeo escolhidas e levadas adiante construindo-se
assim modelos em escala 11
Os modelos em escala 11 deveratildeo jaacute em um estado mais
avanccedilado do desenvolvimento incorporar todos os
resultados de anaacutelises dentre os grupos envolvidos tais
como posiccedilatildeo dos assentos campo visual compartimento
de bagagem posiccedilatildeo do painel de instrumentos e outros
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
24 54
Model Phase
Modelo 11 (Mock-up Exterior)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
25 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D - Fresagem em Clay
Modelos em escalas menores
poderatildeo ser tambeacutem
digitalizados e posteriormente
atraveacutes de equipamentos CAD-
CAM junto com uma maacutequina
fresadora tipo CNC (Fig22)
poderatildeo ser usinados em escala
11
Para esta finalidade pode-se
digitalizar metade do modelo
espelhar e alimentar a CNC
comos dados necessaacuterios para
a usinagem
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
26 54
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Paralelamente aos trabalhos de desenvolvimento dos
conceitos o departamento de design constroacutei um modelo de
interior que como jaacute mencionado anteriormente serviraacute para
a definiccedilatildeo e verificaccedilatildeo de conceitos construtivos para o
interior do veiacuteculo
Neste modelo interno estatildeo componentes como assentos
pedais alavanca de mudanccedila de marcha painel de
instrumentos com cluster (instrumentos combinados) freio
de estacionamento console central revestimentos de porta e
outros itens de acabamento interno do veiacuteculo
Model Phase
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
27 54
Model Phase
Sitzkiste ou Modelo Interno (Interior Mock-up)
Este modelo interno deveraacute comprovar todos os conceitos
teoacutericos ergomeacutetricos desenvolvidos ateacute este estaacutegio de
evoluccedilatildeo do projeto ou contribuir para a definiccedilatildeo de novos
conceitos e ideacuteias
O modelo interno com ajuda de sistemas CAD poderatildeo ser
levantadas informaccedilotildees preliminares a respeito da construccedilatildeo
da carroceria (Armaccedilatildeo) posicionamento da transmissatildeo e
definiccedilatildeo do paacutera-brisa dianteiro
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
28 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Os acircngulos de conforto para as articulaccedilotildees inferiores
(tornozelo joelho e coxa) seratildeo estudados em um modelo
chamado ldquoSitzkisterdquo ou modelo interior com ajuda de um
manequim SAE especialmente construiacutedo para esta finalidade
Novamente tendo como referencia o ponto H o manequim
eacute entatildeo posicionado sobre o assento e as posiccedilotildees para os
pedais e coluna de direccedilatildeo satildeo entatildeo determinadas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
29 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
30 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Verificaccedilatildeo de
Conceitos
Acionamentos
Seguranccedila
Conforto
Visatildeo interna
Acessos
Reflexos
Iluminaccedilatildeo
Hoje haacute possibilidade de se fazer um anaacutelise virtual antecipadamente
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
31 54
Model Phase
Mock-up integrando o Interno e Externo
Conhecendo-se e aprovados todos os conceitos tanto do
interior como do exterior dos modelos apresentados
anteriormente pode-se construir um modelo o qual
incorpore funccedilotildees tanto internas como externas
Chega-se entatildeo a um protoacutetipo representativo dos mais
avanccedilados conceitos para o modelo em questatildeo o qual
representaraacute em comparaccedilatildeo ao futuro modelo da seacuterie
somente poucas diferenccedilas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
32 54
Model Phase
Mock-up integrando o
Interno e Externo
Todo detalhamento todas as soluccedilotildees
teacutecnicas desenvolvidas e adotadas para o
veiacuteculo em desenvolvimento nesta fase jaacute
deveratildeo estar construtivamente testadas e
aprovadas Este modelo deveraacute ser
apresentado agrave diretoria para liberaccedilatildeo e
aprovaccedilatildeo da forma do veiacuteculo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
33 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Design Schedule Proposal V
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
34 54
Car Clinics
O trabalho do design natildeo se limita a somente um modecirclo
- Diversas discussotildees e reuniotildees
- Centenas de propostas e desenhos confeccionados
- Seratildeo escolhidos apenas alguns Estes seratildeo levados adiante
para as proacuteximas fases
A questatildeo eacute
-De todas as propostas qual seraacute a que melhor agradaraacute ao
gosto cliente
Esta eacute sem duacutevida uma questatildeo que os ldquodesignersrdquo e
engenheiros envolvidos no projeto natildeo podem responder
sozinhos
As decisotildees seratildeo tomadas em eventos chamados Car-Clinics
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
35 54
Design Clinics
Nas ldquoCar-Clinicsrdquo ou ldquoDesign-Clinicsrdquo a aceitaccedilatildeo do modelo
seraacute testada atraveacutes de apresentaccedilatildeo a pessoal sem
conhecimento teacutecnico especiacutefico de veiacuteculos Na primeira
apresentaccedilatildeo geralmente satildeo mostrados 5 modelos em escala
15 ou 13 Daiacute entatildeo muitos outros conceitos seratildeo aprovados
e decididos nas chamadas ldquoValidation-Clinicsrdquo
Outra possibilidade muito usada pelas montadoras eacute a de
apresentarem seus carros conceito em Salotildees do Automoacutevel de
destaque no mundo todo
A apresentaccedilatildeo pode ser tomada como uma cliacutenica onde o
puacuteblico e imprensa especializada tomaratildeo conhecimento do
estudo e seratildeo analisados seu impacto e repercussatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
36 54
Com auxilio do equipamento de digitalizaccedilatildeo 3D eacute possiacutevel
fazer o levantamento topograacutefico da superfiacutecie de qualquer
modelo seja qual for o material deste seja qual for agrave escala
deste
A digitalizaccedilatildeo poderaacute ser feita de duas formas seja atraveacutes
de princiacutepio mecacircnico ou oacutetico
A digitalizaccedilatildeo eacute necessaacuteria para que se converta o modelo
fiacutesico em dados matemaacuteticos que posteriormente seratildeo
utilizados no desenvolvimento do veiacuteculo (Sistemas CAx)
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
37 54
Princiacutepio Mecacircnico
O princiacutepio eacute muito
simples ou seja atraveacutes
de um apalpador ou sensor
de pressatildeo com forccedila de
toque de aproximadamente
003 N a superfiacutecie tocada
seraacute convertida em um
ponto com as respectivas
coordenadas x y e z
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
38 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Princiacutepio Mecacircnico
Um computador controla o
movimento do apalpador e armazena
entatildeo os dados por este gerado
O proacuteprio apalpador seraacute conduzido
atraveacutes da topografia do objeto sob
comando do computador
A quantidade de pontos em uma
superfiacutecie seraacute tal que o computador
tenha informaccedilotildees suficientes para
obter a curvatura na superfiacutecie em
digitalizaccedilatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
39 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Plano de Superfiacutecie
Os dados
levantados da
superfiacutecie apalpada
seratildeo entatildeo
representados em
um plano os quais
discretizam as
superfiacutecie do objeto
nas direccedilotildees x y e z
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
40 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
a) Digitalizaccedilatildeo ponto a ponto
b) Uniatildeo dos pontos eacute feita por segmentos de retas Supefiacutecie
facetada
c) Necessita ldquotrimagemrdquo
d) Perde detalhes que deveratildeo ser adicionados durante a
ldquotrimagemrdquo
e) Apesar de necessitar tempo menor do que o sistema antigo
por chapelonas poreacutem eacute maior do que o sistema moderno por
fotogrametria
Poreacutem o Princiacutepio Mecacircnico estaacute sendo substituidoProcedimento
bull Apesar de ser um sistema ainda muito utilizado necessita
vaacuterias operaccedilotildees para gerar a superfiacutecie
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
41 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A Fotogrametria eacute um processo de digitalizaccedilatildeo de superfiacutecies
que desde a invenccedilatildeo da fotografia em 1850 era utilizado como
meio de levantamento topograacutefico Posteriormente com a
invenccedilatildeo do aviatildeo teve seu uso expandido
Uma variante deste processo vem sendo desde 1975 utilizada
como ferramenta de digitalizaccedilatildeo de formas Pode ser utilizado
para qualquer objeto de Monumentos Histoacutericos ateacute carrocerias
automotivas e componentes como painel de instrumentos
revestimentos e consoles junto com suas peccedilas unitaacuterias
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
42 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A fotogrametria realiza-se em dois diferentes passos da
fotografia ateacute a determinaccedilatildeo dimensional do objeto
Primeiramente seratildeo retiradas fotografias do objeto
O processo seraacute realizado com duas cacircmeras especiais em
composiccedilatildeo esteacutereo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
43 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No primeiro passo em cada
composiccedilatildeo seratildeo realizado
pares de fotos em preto e
branco que conteratildeo todas as
informaccedilotildees necessaacuterias agrave
digitalizaccedilatildeo do objeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
44 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No segundo passo as fotografias seratildeo avaliadas em um
sistema eletrocircnico desenvolvido para fins especiacuteficos de design
(por exemplo o equipamento Planicomp desenvolvido pela
empresa Karl Zeiss) apartir de equipamentos para levantamento
de dados topograacuteficos
Este tipo de equipamento
consegue avaliar as fotografias
de tal forma que um plano
dimensional do objeto com uma
precisatildeo de ateacute 04 mm
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
45 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Os resultados seratildeo
representados em
forma de nuvem de
pontos ou cortes de
perfil da superfiacutecie e
seratildeo posteriormente
retrabalhados em
estaccedilotildees CAD para
modelaccedilatildeo e tra-
balho matemaacutetico
das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
46 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Vantagens do processo de fotogrametria
1 Digitalizaccedilatildeo da superfiacutecie sem ldquolacunasrdquo o que jaacute no processo por
apalpamento acontece devido certas regiotildees natildeo conseguirem
serem apalpadas
2 Custo
3 Lead time raacutepida execuccedilatildeo e armazenamento dos dados
4 Mobilidade do equipamento
5 Facilidade de disponibilizar os dados que seratildeo posteriormente
colocados a disposiccedilatildeo do departamento de construccedilatildeo para o
desenvolvimento das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
47 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Estes dados seratildeo posteriormente enviados agrave Enga Do
Produto onde seratildeo trabalhados em estaccedilotildees de trabalho CAx
Modelos padratildeo seratildeo posteriormente confeccionados utilizando-
se estes dados fornecidos pela Enga Do Produto
Serviratildeo para o desenvolvimento do ferramental de estamparia e
armaccedilatildeo da carrocefia para a construccedilatildeo de protoacutetipos e seacuteries
piloto produccedilatildeo em seacuterie e desenvolvimento de ferramental
auxiliar
O manuseio matemaacutetico destes dados seraacute tratado mais
adiante no capiacutetulo sobre sistemas CAx
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
48 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Dimensional Management
Design Schedule Proposal VI
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
49 54
Dimensional Management
Desde o iniacutecio quando os
conceitos forem definidos seraacute
de suma importacircncia que
sejam fixadas estrateacutegias e
targets dimensionais para o
projeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
50 54
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
51 54
A A definiccedilatildeo destes objetivos na fase de design ou
planejamento eacute muito importante para que sejam atingido os
targets dimensionais (folgas ajustes e montagem de
componentes e acabamentos) na produccedilatildeo pois os parametros
de montagem e projetos de dispositivos seratildeo baseado nestas
informaccedilotildees
Posteriormente quando verificarmos o processo de armaccedilatildeo
de carrocerias bem como o desenvolvimento destes processos
estas informaccedilotildees seratildeo fundamentais para a sistemaacutetica a ser
implementada a fim de que estes objetivos sejam atingidos no
veiacuteculo acabado
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
7 54
Package ndash Anaacutelise CAD
Vista lateral
Retrovisor interno
Parabrisa
Banco
Alavanca de mudanccedila de marchasPedais
Volante
ldquoCluster
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
8 54
Package ndash Anaacutelise CAD
Soacutelidos
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
9 54
Package
O advento da tecnologia trouxe novas ferramentas CAx (Computer
Aided) de realidade virtual (ldquoVirtual Prototyperdquo) que vecircm sendo cada vez
mais utilizadas como suporte aos ldquodesignersrdquo e aos engenheiros
Virtual Prototyping
Cada modelo
seraacute estudado na
sua forma
verificando-se as
viabilidades
construtivas
funccedilotildees
conceitos e
normas
veiculares
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
10 54
Package
Virtual Prototyping Audi ndash A2
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
11 54
Package ndash DMU Digital Mock-up (Virtual Prototype)
Audi ndash A2
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
12 54
Virtual
Prototyping
Package
Deacutecada de
1990
Informaccedilotildees Gerais
bullCortesia da Autorizado somente para apreentaccedilatildeo em aula
bull
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
13 54
Virtual
Prototyping
Package
Deacutecada de
2000
Informaccedilotildees Gerais
bullCortesia daRTT
Autorizado somente para apresentaccedilatildeo em aula
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
14 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Sketch Phase Styling Support
Sketch Phase Exterior
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Design Schedule Proposal II
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
15 54
Design ndash Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
16 54
Apoacutes a definiccedilatildeo de marketing os
designers iniciam uma fase de criatividade
onde diversas propostas seratildeo colocadas
no papel (ldquosketchesrdquo) em paralelo com o
packaging
O objetivo desta fase eacute criar o maior nuacutemero de propostas
dentro das condiccedilotildees de contocircrno do projeto para que em fases
seguintes depois de definido o packaging se possa criar a
primeira fase de construccedilatildeo de modelos nas escalas 15 ou 14
Design ndash Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
17 54
Design ndash Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
18 54
Design Interior Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
19 54
Design Interior Sketch Phase (Styling Support)
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Phase Styling Support
Sketch Phase Interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase Int
SOP
Soacute posterga
em uacuteltimo
caso
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
20 54
Design Exterior Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
21 54
Model Phase
Modelo 15 ou 14
Modelagem em Clay
Modelo pode ser
utilizado para estudos
aerodinacircmicos preliminares
Estes modelos natildeo
apresentam alto niacutevel de
detalhes
Espelho
Informaccedilotildees Gerais
(Espelhamento em ambos os lados)
- Permite construccedilatildeo de duas propostas
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
22 54
Design Schedule Proposal III
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Interior Mock-up
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
23 54
Model Phase
Modelo 11 (Mock-up Exterior)
Dentre todos os modelos em escala 15 construiacutedos e
otimizados em tuacutenel aerodinacircmicos somente algumas
propostas seratildeo escolhidas e levadas adiante construindo-se
assim modelos em escala 11
Os modelos em escala 11 deveratildeo jaacute em um estado mais
avanccedilado do desenvolvimento incorporar todos os
resultados de anaacutelises dentre os grupos envolvidos tais
como posiccedilatildeo dos assentos campo visual compartimento
de bagagem posiccedilatildeo do painel de instrumentos e outros
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
24 54
Model Phase
Modelo 11 (Mock-up Exterior)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
25 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D - Fresagem em Clay
Modelos em escalas menores
poderatildeo ser tambeacutem
digitalizados e posteriormente
atraveacutes de equipamentos CAD-
CAM junto com uma maacutequina
fresadora tipo CNC (Fig22)
poderatildeo ser usinados em escala
11
Para esta finalidade pode-se
digitalizar metade do modelo
espelhar e alimentar a CNC
comos dados necessaacuterios para
a usinagem
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
26 54
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Paralelamente aos trabalhos de desenvolvimento dos
conceitos o departamento de design constroacutei um modelo de
interior que como jaacute mencionado anteriormente serviraacute para
a definiccedilatildeo e verificaccedilatildeo de conceitos construtivos para o
interior do veiacuteculo
Neste modelo interno estatildeo componentes como assentos
pedais alavanca de mudanccedila de marcha painel de
instrumentos com cluster (instrumentos combinados) freio
de estacionamento console central revestimentos de porta e
outros itens de acabamento interno do veiacuteculo
Model Phase
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
27 54
Model Phase
Sitzkiste ou Modelo Interno (Interior Mock-up)
Este modelo interno deveraacute comprovar todos os conceitos
teoacutericos ergomeacutetricos desenvolvidos ateacute este estaacutegio de
evoluccedilatildeo do projeto ou contribuir para a definiccedilatildeo de novos
conceitos e ideacuteias
O modelo interno com ajuda de sistemas CAD poderatildeo ser
levantadas informaccedilotildees preliminares a respeito da construccedilatildeo
da carroceria (Armaccedilatildeo) posicionamento da transmissatildeo e
definiccedilatildeo do paacutera-brisa dianteiro
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
28 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Os acircngulos de conforto para as articulaccedilotildees inferiores
(tornozelo joelho e coxa) seratildeo estudados em um modelo
chamado ldquoSitzkisterdquo ou modelo interior com ajuda de um
manequim SAE especialmente construiacutedo para esta finalidade
Novamente tendo como referencia o ponto H o manequim
eacute entatildeo posicionado sobre o assento e as posiccedilotildees para os
pedais e coluna de direccedilatildeo satildeo entatildeo determinadas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
29 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
30 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Verificaccedilatildeo de
Conceitos
Acionamentos
Seguranccedila
Conforto
Visatildeo interna
Acessos
Reflexos
Iluminaccedilatildeo
Hoje haacute possibilidade de se fazer um anaacutelise virtual antecipadamente
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
31 54
Model Phase
Mock-up integrando o Interno e Externo
Conhecendo-se e aprovados todos os conceitos tanto do
interior como do exterior dos modelos apresentados
anteriormente pode-se construir um modelo o qual
incorpore funccedilotildees tanto internas como externas
Chega-se entatildeo a um protoacutetipo representativo dos mais
avanccedilados conceitos para o modelo em questatildeo o qual
representaraacute em comparaccedilatildeo ao futuro modelo da seacuterie
somente poucas diferenccedilas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
32 54
Model Phase
Mock-up integrando o
Interno e Externo
Todo detalhamento todas as soluccedilotildees
teacutecnicas desenvolvidas e adotadas para o
veiacuteculo em desenvolvimento nesta fase jaacute
deveratildeo estar construtivamente testadas e
aprovadas Este modelo deveraacute ser
apresentado agrave diretoria para liberaccedilatildeo e
aprovaccedilatildeo da forma do veiacuteculo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
33 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Design Schedule Proposal V
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
34 54
Car Clinics
O trabalho do design natildeo se limita a somente um modecirclo
- Diversas discussotildees e reuniotildees
- Centenas de propostas e desenhos confeccionados
- Seratildeo escolhidos apenas alguns Estes seratildeo levados adiante
para as proacuteximas fases
A questatildeo eacute
-De todas as propostas qual seraacute a que melhor agradaraacute ao
gosto cliente
Esta eacute sem duacutevida uma questatildeo que os ldquodesignersrdquo e
engenheiros envolvidos no projeto natildeo podem responder
sozinhos
As decisotildees seratildeo tomadas em eventos chamados Car-Clinics
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
35 54
Design Clinics
Nas ldquoCar-Clinicsrdquo ou ldquoDesign-Clinicsrdquo a aceitaccedilatildeo do modelo
seraacute testada atraveacutes de apresentaccedilatildeo a pessoal sem
conhecimento teacutecnico especiacutefico de veiacuteculos Na primeira
apresentaccedilatildeo geralmente satildeo mostrados 5 modelos em escala
15 ou 13 Daiacute entatildeo muitos outros conceitos seratildeo aprovados
e decididos nas chamadas ldquoValidation-Clinicsrdquo
Outra possibilidade muito usada pelas montadoras eacute a de
apresentarem seus carros conceito em Salotildees do Automoacutevel de
destaque no mundo todo
A apresentaccedilatildeo pode ser tomada como uma cliacutenica onde o
puacuteblico e imprensa especializada tomaratildeo conhecimento do
estudo e seratildeo analisados seu impacto e repercussatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
36 54
Com auxilio do equipamento de digitalizaccedilatildeo 3D eacute possiacutevel
fazer o levantamento topograacutefico da superfiacutecie de qualquer
modelo seja qual for o material deste seja qual for agrave escala
deste
A digitalizaccedilatildeo poderaacute ser feita de duas formas seja atraveacutes
de princiacutepio mecacircnico ou oacutetico
A digitalizaccedilatildeo eacute necessaacuteria para que se converta o modelo
fiacutesico em dados matemaacuteticos que posteriormente seratildeo
utilizados no desenvolvimento do veiacuteculo (Sistemas CAx)
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
37 54
Princiacutepio Mecacircnico
O princiacutepio eacute muito
simples ou seja atraveacutes
de um apalpador ou sensor
de pressatildeo com forccedila de
toque de aproximadamente
003 N a superfiacutecie tocada
seraacute convertida em um
ponto com as respectivas
coordenadas x y e z
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
38 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Princiacutepio Mecacircnico
Um computador controla o
movimento do apalpador e armazena
entatildeo os dados por este gerado
O proacuteprio apalpador seraacute conduzido
atraveacutes da topografia do objeto sob
comando do computador
A quantidade de pontos em uma
superfiacutecie seraacute tal que o computador
tenha informaccedilotildees suficientes para
obter a curvatura na superfiacutecie em
digitalizaccedilatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
39 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Plano de Superfiacutecie
Os dados
levantados da
superfiacutecie apalpada
seratildeo entatildeo
representados em
um plano os quais
discretizam as
superfiacutecie do objeto
nas direccedilotildees x y e z
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
40 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
a) Digitalizaccedilatildeo ponto a ponto
b) Uniatildeo dos pontos eacute feita por segmentos de retas Supefiacutecie
facetada
c) Necessita ldquotrimagemrdquo
d) Perde detalhes que deveratildeo ser adicionados durante a
ldquotrimagemrdquo
e) Apesar de necessitar tempo menor do que o sistema antigo
por chapelonas poreacutem eacute maior do que o sistema moderno por
fotogrametria
Poreacutem o Princiacutepio Mecacircnico estaacute sendo substituidoProcedimento
bull Apesar de ser um sistema ainda muito utilizado necessita
vaacuterias operaccedilotildees para gerar a superfiacutecie
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
41 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A Fotogrametria eacute um processo de digitalizaccedilatildeo de superfiacutecies
que desde a invenccedilatildeo da fotografia em 1850 era utilizado como
meio de levantamento topograacutefico Posteriormente com a
invenccedilatildeo do aviatildeo teve seu uso expandido
Uma variante deste processo vem sendo desde 1975 utilizada
como ferramenta de digitalizaccedilatildeo de formas Pode ser utilizado
para qualquer objeto de Monumentos Histoacutericos ateacute carrocerias
automotivas e componentes como painel de instrumentos
revestimentos e consoles junto com suas peccedilas unitaacuterias
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
42 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A fotogrametria realiza-se em dois diferentes passos da
fotografia ateacute a determinaccedilatildeo dimensional do objeto
Primeiramente seratildeo retiradas fotografias do objeto
O processo seraacute realizado com duas cacircmeras especiais em
composiccedilatildeo esteacutereo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
43 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No primeiro passo em cada
composiccedilatildeo seratildeo realizado
pares de fotos em preto e
branco que conteratildeo todas as
informaccedilotildees necessaacuterias agrave
digitalizaccedilatildeo do objeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
44 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No segundo passo as fotografias seratildeo avaliadas em um
sistema eletrocircnico desenvolvido para fins especiacuteficos de design
(por exemplo o equipamento Planicomp desenvolvido pela
empresa Karl Zeiss) apartir de equipamentos para levantamento
de dados topograacuteficos
Este tipo de equipamento
consegue avaliar as fotografias
de tal forma que um plano
dimensional do objeto com uma
precisatildeo de ateacute 04 mm
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
45 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Os resultados seratildeo
representados em
forma de nuvem de
pontos ou cortes de
perfil da superfiacutecie e
seratildeo posteriormente
retrabalhados em
estaccedilotildees CAD para
modelaccedilatildeo e tra-
balho matemaacutetico
das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
46 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Vantagens do processo de fotogrametria
1 Digitalizaccedilatildeo da superfiacutecie sem ldquolacunasrdquo o que jaacute no processo por
apalpamento acontece devido certas regiotildees natildeo conseguirem
serem apalpadas
2 Custo
3 Lead time raacutepida execuccedilatildeo e armazenamento dos dados
4 Mobilidade do equipamento
5 Facilidade de disponibilizar os dados que seratildeo posteriormente
colocados a disposiccedilatildeo do departamento de construccedilatildeo para o
desenvolvimento das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
47 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Estes dados seratildeo posteriormente enviados agrave Enga Do
Produto onde seratildeo trabalhados em estaccedilotildees de trabalho CAx
Modelos padratildeo seratildeo posteriormente confeccionados utilizando-
se estes dados fornecidos pela Enga Do Produto
Serviratildeo para o desenvolvimento do ferramental de estamparia e
armaccedilatildeo da carrocefia para a construccedilatildeo de protoacutetipos e seacuteries
piloto produccedilatildeo em seacuterie e desenvolvimento de ferramental
auxiliar
O manuseio matemaacutetico destes dados seraacute tratado mais
adiante no capiacutetulo sobre sistemas CAx
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
48 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Dimensional Management
Design Schedule Proposal VI
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
49 54
Dimensional Management
Desde o iniacutecio quando os
conceitos forem definidos seraacute
de suma importacircncia que
sejam fixadas estrateacutegias e
targets dimensionais para o
projeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
50 54
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
51 54
A A definiccedilatildeo destes objetivos na fase de design ou
planejamento eacute muito importante para que sejam atingido os
targets dimensionais (folgas ajustes e montagem de
componentes e acabamentos) na produccedilatildeo pois os parametros
de montagem e projetos de dispositivos seratildeo baseado nestas
informaccedilotildees
Posteriormente quando verificarmos o processo de armaccedilatildeo
de carrocerias bem como o desenvolvimento destes processos
estas informaccedilotildees seratildeo fundamentais para a sistemaacutetica a ser
implementada a fim de que estes objetivos sejam atingidos no
veiacuteculo acabado
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
8 54
Package ndash Anaacutelise CAD
Soacutelidos
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
9 54
Package
O advento da tecnologia trouxe novas ferramentas CAx (Computer
Aided) de realidade virtual (ldquoVirtual Prototyperdquo) que vecircm sendo cada vez
mais utilizadas como suporte aos ldquodesignersrdquo e aos engenheiros
Virtual Prototyping
Cada modelo
seraacute estudado na
sua forma
verificando-se as
viabilidades
construtivas
funccedilotildees
conceitos e
normas
veiculares
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
10 54
Package
Virtual Prototyping Audi ndash A2
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
11 54
Package ndash DMU Digital Mock-up (Virtual Prototype)
Audi ndash A2
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
12 54
Virtual
Prototyping
Package
Deacutecada de
1990
Informaccedilotildees Gerais
bullCortesia da Autorizado somente para apreentaccedilatildeo em aula
bull
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
13 54
Virtual
Prototyping
Package
Deacutecada de
2000
Informaccedilotildees Gerais
bullCortesia daRTT
Autorizado somente para apresentaccedilatildeo em aula
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
14 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Sketch Phase Styling Support
Sketch Phase Exterior
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Design Schedule Proposal II
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
15 54
Design ndash Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
16 54
Apoacutes a definiccedilatildeo de marketing os
designers iniciam uma fase de criatividade
onde diversas propostas seratildeo colocadas
no papel (ldquosketchesrdquo) em paralelo com o
packaging
O objetivo desta fase eacute criar o maior nuacutemero de propostas
dentro das condiccedilotildees de contocircrno do projeto para que em fases
seguintes depois de definido o packaging se possa criar a
primeira fase de construccedilatildeo de modelos nas escalas 15 ou 14
Design ndash Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
17 54
Design ndash Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
18 54
Design Interior Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
19 54
Design Interior Sketch Phase (Styling Support)
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Phase Styling Support
Sketch Phase Interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase Int
SOP
Soacute posterga
em uacuteltimo
caso
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
20 54
Design Exterior Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
21 54
Model Phase
Modelo 15 ou 14
Modelagem em Clay
Modelo pode ser
utilizado para estudos
aerodinacircmicos preliminares
Estes modelos natildeo
apresentam alto niacutevel de
detalhes
Espelho
Informaccedilotildees Gerais
(Espelhamento em ambos os lados)
- Permite construccedilatildeo de duas propostas
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
22 54
Design Schedule Proposal III
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Interior Mock-up
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
23 54
Model Phase
Modelo 11 (Mock-up Exterior)
Dentre todos os modelos em escala 15 construiacutedos e
otimizados em tuacutenel aerodinacircmicos somente algumas
propostas seratildeo escolhidas e levadas adiante construindo-se
assim modelos em escala 11
Os modelos em escala 11 deveratildeo jaacute em um estado mais
avanccedilado do desenvolvimento incorporar todos os
resultados de anaacutelises dentre os grupos envolvidos tais
como posiccedilatildeo dos assentos campo visual compartimento
de bagagem posiccedilatildeo do painel de instrumentos e outros
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
24 54
Model Phase
Modelo 11 (Mock-up Exterior)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
25 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D - Fresagem em Clay
Modelos em escalas menores
poderatildeo ser tambeacutem
digitalizados e posteriormente
atraveacutes de equipamentos CAD-
CAM junto com uma maacutequina
fresadora tipo CNC (Fig22)
poderatildeo ser usinados em escala
11
Para esta finalidade pode-se
digitalizar metade do modelo
espelhar e alimentar a CNC
comos dados necessaacuterios para
a usinagem
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
26 54
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Paralelamente aos trabalhos de desenvolvimento dos
conceitos o departamento de design constroacutei um modelo de
interior que como jaacute mencionado anteriormente serviraacute para
a definiccedilatildeo e verificaccedilatildeo de conceitos construtivos para o
interior do veiacuteculo
Neste modelo interno estatildeo componentes como assentos
pedais alavanca de mudanccedila de marcha painel de
instrumentos com cluster (instrumentos combinados) freio
de estacionamento console central revestimentos de porta e
outros itens de acabamento interno do veiacuteculo
Model Phase
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
27 54
Model Phase
Sitzkiste ou Modelo Interno (Interior Mock-up)
Este modelo interno deveraacute comprovar todos os conceitos
teoacutericos ergomeacutetricos desenvolvidos ateacute este estaacutegio de
evoluccedilatildeo do projeto ou contribuir para a definiccedilatildeo de novos
conceitos e ideacuteias
O modelo interno com ajuda de sistemas CAD poderatildeo ser
levantadas informaccedilotildees preliminares a respeito da construccedilatildeo
da carroceria (Armaccedilatildeo) posicionamento da transmissatildeo e
definiccedilatildeo do paacutera-brisa dianteiro
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
28 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Os acircngulos de conforto para as articulaccedilotildees inferiores
(tornozelo joelho e coxa) seratildeo estudados em um modelo
chamado ldquoSitzkisterdquo ou modelo interior com ajuda de um
manequim SAE especialmente construiacutedo para esta finalidade
Novamente tendo como referencia o ponto H o manequim
eacute entatildeo posicionado sobre o assento e as posiccedilotildees para os
pedais e coluna de direccedilatildeo satildeo entatildeo determinadas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
29 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
30 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Verificaccedilatildeo de
Conceitos
Acionamentos
Seguranccedila
Conforto
Visatildeo interna
Acessos
Reflexos
Iluminaccedilatildeo
Hoje haacute possibilidade de se fazer um anaacutelise virtual antecipadamente
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
31 54
Model Phase
Mock-up integrando o Interno e Externo
Conhecendo-se e aprovados todos os conceitos tanto do
interior como do exterior dos modelos apresentados
anteriormente pode-se construir um modelo o qual
incorpore funccedilotildees tanto internas como externas
Chega-se entatildeo a um protoacutetipo representativo dos mais
avanccedilados conceitos para o modelo em questatildeo o qual
representaraacute em comparaccedilatildeo ao futuro modelo da seacuterie
somente poucas diferenccedilas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
32 54
Model Phase
Mock-up integrando o
Interno e Externo
Todo detalhamento todas as soluccedilotildees
teacutecnicas desenvolvidas e adotadas para o
veiacuteculo em desenvolvimento nesta fase jaacute
deveratildeo estar construtivamente testadas e
aprovadas Este modelo deveraacute ser
apresentado agrave diretoria para liberaccedilatildeo e
aprovaccedilatildeo da forma do veiacuteculo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
33 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Design Schedule Proposal V
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
34 54
Car Clinics
O trabalho do design natildeo se limita a somente um modecirclo
- Diversas discussotildees e reuniotildees
- Centenas de propostas e desenhos confeccionados
- Seratildeo escolhidos apenas alguns Estes seratildeo levados adiante
para as proacuteximas fases
A questatildeo eacute
-De todas as propostas qual seraacute a que melhor agradaraacute ao
gosto cliente
Esta eacute sem duacutevida uma questatildeo que os ldquodesignersrdquo e
engenheiros envolvidos no projeto natildeo podem responder
sozinhos
As decisotildees seratildeo tomadas em eventos chamados Car-Clinics
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
35 54
Design Clinics
Nas ldquoCar-Clinicsrdquo ou ldquoDesign-Clinicsrdquo a aceitaccedilatildeo do modelo
seraacute testada atraveacutes de apresentaccedilatildeo a pessoal sem
conhecimento teacutecnico especiacutefico de veiacuteculos Na primeira
apresentaccedilatildeo geralmente satildeo mostrados 5 modelos em escala
15 ou 13 Daiacute entatildeo muitos outros conceitos seratildeo aprovados
e decididos nas chamadas ldquoValidation-Clinicsrdquo
Outra possibilidade muito usada pelas montadoras eacute a de
apresentarem seus carros conceito em Salotildees do Automoacutevel de
destaque no mundo todo
A apresentaccedilatildeo pode ser tomada como uma cliacutenica onde o
puacuteblico e imprensa especializada tomaratildeo conhecimento do
estudo e seratildeo analisados seu impacto e repercussatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
36 54
Com auxilio do equipamento de digitalizaccedilatildeo 3D eacute possiacutevel
fazer o levantamento topograacutefico da superfiacutecie de qualquer
modelo seja qual for o material deste seja qual for agrave escala
deste
A digitalizaccedilatildeo poderaacute ser feita de duas formas seja atraveacutes
de princiacutepio mecacircnico ou oacutetico
A digitalizaccedilatildeo eacute necessaacuteria para que se converta o modelo
fiacutesico em dados matemaacuteticos que posteriormente seratildeo
utilizados no desenvolvimento do veiacuteculo (Sistemas CAx)
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
37 54
Princiacutepio Mecacircnico
O princiacutepio eacute muito
simples ou seja atraveacutes
de um apalpador ou sensor
de pressatildeo com forccedila de
toque de aproximadamente
003 N a superfiacutecie tocada
seraacute convertida em um
ponto com as respectivas
coordenadas x y e z
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
38 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Princiacutepio Mecacircnico
Um computador controla o
movimento do apalpador e armazena
entatildeo os dados por este gerado
O proacuteprio apalpador seraacute conduzido
atraveacutes da topografia do objeto sob
comando do computador
A quantidade de pontos em uma
superfiacutecie seraacute tal que o computador
tenha informaccedilotildees suficientes para
obter a curvatura na superfiacutecie em
digitalizaccedilatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
39 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Plano de Superfiacutecie
Os dados
levantados da
superfiacutecie apalpada
seratildeo entatildeo
representados em
um plano os quais
discretizam as
superfiacutecie do objeto
nas direccedilotildees x y e z
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
40 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
a) Digitalizaccedilatildeo ponto a ponto
b) Uniatildeo dos pontos eacute feita por segmentos de retas Supefiacutecie
facetada
c) Necessita ldquotrimagemrdquo
d) Perde detalhes que deveratildeo ser adicionados durante a
ldquotrimagemrdquo
e) Apesar de necessitar tempo menor do que o sistema antigo
por chapelonas poreacutem eacute maior do que o sistema moderno por
fotogrametria
Poreacutem o Princiacutepio Mecacircnico estaacute sendo substituidoProcedimento
bull Apesar de ser um sistema ainda muito utilizado necessita
vaacuterias operaccedilotildees para gerar a superfiacutecie
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
41 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A Fotogrametria eacute um processo de digitalizaccedilatildeo de superfiacutecies
que desde a invenccedilatildeo da fotografia em 1850 era utilizado como
meio de levantamento topograacutefico Posteriormente com a
invenccedilatildeo do aviatildeo teve seu uso expandido
Uma variante deste processo vem sendo desde 1975 utilizada
como ferramenta de digitalizaccedilatildeo de formas Pode ser utilizado
para qualquer objeto de Monumentos Histoacutericos ateacute carrocerias
automotivas e componentes como painel de instrumentos
revestimentos e consoles junto com suas peccedilas unitaacuterias
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
42 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A fotogrametria realiza-se em dois diferentes passos da
fotografia ateacute a determinaccedilatildeo dimensional do objeto
Primeiramente seratildeo retiradas fotografias do objeto
O processo seraacute realizado com duas cacircmeras especiais em
composiccedilatildeo esteacutereo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
43 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No primeiro passo em cada
composiccedilatildeo seratildeo realizado
pares de fotos em preto e
branco que conteratildeo todas as
informaccedilotildees necessaacuterias agrave
digitalizaccedilatildeo do objeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
44 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No segundo passo as fotografias seratildeo avaliadas em um
sistema eletrocircnico desenvolvido para fins especiacuteficos de design
(por exemplo o equipamento Planicomp desenvolvido pela
empresa Karl Zeiss) apartir de equipamentos para levantamento
de dados topograacuteficos
Este tipo de equipamento
consegue avaliar as fotografias
de tal forma que um plano
dimensional do objeto com uma
precisatildeo de ateacute 04 mm
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
45 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Os resultados seratildeo
representados em
forma de nuvem de
pontos ou cortes de
perfil da superfiacutecie e
seratildeo posteriormente
retrabalhados em
estaccedilotildees CAD para
modelaccedilatildeo e tra-
balho matemaacutetico
das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
46 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Vantagens do processo de fotogrametria
1 Digitalizaccedilatildeo da superfiacutecie sem ldquolacunasrdquo o que jaacute no processo por
apalpamento acontece devido certas regiotildees natildeo conseguirem
serem apalpadas
2 Custo
3 Lead time raacutepida execuccedilatildeo e armazenamento dos dados
4 Mobilidade do equipamento
5 Facilidade de disponibilizar os dados que seratildeo posteriormente
colocados a disposiccedilatildeo do departamento de construccedilatildeo para o
desenvolvimento das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
47 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Estes dados seratildeo posteriormente enviados agrave Enga Do
Produto onde seratildeo trabalhados em estaccedilotildees de trabalho CAx
Modelos padratildeo seratildeo posteriormente confeccionados utilizando-
se estes dados fornecidos pela Enga Do Produto
Serviratildeo para o desenvolvimento do ferramental de estamparia e
armaccedilatildeo da carrocefia para a construccedilatildeo de protoacutetipos e seacuteries
piloto produccedilatildeo em seacuterie e desenvolvimento de ferramental
auxiliar
O manuseio matemaacutetico destes dados seraacute tratado mais
adiante no capiacutetulo sobre sistemas CAx
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
48 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Dimensional Management
Design Schedule Proposal VI
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
49 54
Dimensional Management
Desde o iniacutecio quando os
conceitos forem definidos seraacute
de suma importacircncia que
sejam fixadas estrateacutegias e
targets dimensionais para o
projeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
50 54
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
51 54
A A definiccedilatildeo destes objetivos na fase de design ou
planejamento eacute muito importante para que sejam atingido os
targets dimensionais (folgas ajustes e montagem de
componentes e acabamentos) na produccedilatildeo pois os parametros
de montagem e projetos de dispositivos seratildeo baseado nestas
informaccedilotildees
Posteriormente quando verificarmos o processo de armaccedilatildeo
de carrocerias bem como o desenvolvimento destes processos
estas informaccedilotildees seratildeo fundamentais para a sistemaacutetica a ser
implementada a fim de que estes objetivos sejam atingidos no
veiacuteculo acabado
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
9 54
Package
O advento da tecnologia trouxe novas ferramentas CAx (Computer
Aided) de realidade virtual (ldquoVirtual Prototyperdquo) que vecircm sendo cada vez
mais utilizadas como suporte aos ldquodesignersrdquo e aos engenheiros
Virtual Prototyping
Cada modelo
seraacute estudado na
sua forma
verificando-se as
viabilidades
construtivas
funccedilotildees
conceitos e
normas
veiculares
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
10 54
Package
Virtual Prototyping Audi ndash A2
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
11 54
Package ndash DMU Digital Mock-up (Virtual Prototype)
Audi ndash A2
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
12 54
Virtual
Prototyping
Package
Deacutecada de
1990
Informaccedilotildees Gerais
bullCortesia da Autorizado somente para apreentaccedilatildeo em aula
bull
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
13 54
Virtual
Prototyping
Package
Deacutecada de
2000
Informaccedilotildees Gerais
bullCortesia daRTT
Autorizado somente para apresentaccedilatildeo em aula
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
14 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Sketch Phase Styling Support
Sketch Phase Exterior
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Design Schedule Proposal II
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
15 54
Design ndash Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
16 54
Apoacutes a definiccedilatildeo de marketing os
designers iniciam uma fase de criatividade
onde diversas propostas seratildeo colocadas
no papel (ldquosketchesrdquo) em paralelo com o
packaging
O objetivo desta fase eacute criar o maior nuacutemero de propostas
dentro das condiccedilotildees de contocircrno do projeto para que em fases
seguintes depois de definido o packaging se possa criar a
primeira fase de construccedilatildeo de modelos nas escalas 15 ou 14
Design ndash Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
17 54
Design ndash Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
18 54
Design Interior Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
19 54
Design Interior Sketch Phase (Styling Support)
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Phase Styling Support
Sketch Phase Interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase Int
SOP
Soacute posterga
em uacuteltimo
caso
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
20 54
Design Exterior Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
21 54
Model Phase
Modelo 15 ou 14
Modelagem em Clay
Modelo pode ser
utilizado para estudos
aerodinacircmicos preliminares
Estes modelos natildeo
apresentam alto niacutevel de
detalhes
Espelho
Informaccedilotildees Gerais
(Espelhamento em ambos os lados)
- Permite construccedilatildeo de duas propostas
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
22 54
Design Schedule Proposal III
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Interior Mock-up
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
23 54
Model Phase
Modelo 11 (Mock-up Exterior)
Dentre todos os modelos em escala 15 construiacutedos e
otimizados em tuacutenel aerodinacircmicos somente algumas
propostas seratildeo escolhidas e levadas adiante construindo-se
assim modelos em escala 11
Os modelos em escala 11 deveratildeo jaacute em um estado mais
avanccedilado do desenvolvimento incorporar todos os
resultados de anaacutelises dentre os grupos envolvidos tais
como posiccedilatildeo dos assentos campo visual compartimento
de bagagem posiccedilatildeo do painel de instrumentos e outros
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
24 54
Model Phase
Modelo 11 (Mock-up Exterior)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
25 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D - Fresagem em Clay
Modelos em escalas menores
poderatildeo ser tambeacutem
digitalizados e posteriormente
atraveacutes de equipamentos CAD-
CAM junto com uma maacutequina
fresadora tipo CNC (Fig22)
poderatildeo ser usinados em escala
11
Para esta finalidade pode-se
digitalizar metade do modelo
espelhar e alimentar a CNC
comos dados necessaacuterios para
a usinagem
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
26 54
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Paralelamente aos trabalhos de desenvolvimento dos
conceitos o departamento de design constroacutei um modelo de
interior que como jaacute mencionado anteriormente serviraacute para
a definiccedilatildeo e verificaccedilatildeo de conceitos construtivos para o
interior do veiacuteculo
Neste modelo interno estatildeo componentes como assentos
pedais alavanca de mudanccedila de marcha painel de
instrumentos com cluster (instrumentos combinados) freio
de estacionamento console central revestimentos de porta e
outros itens de acabamento interno do veiacuteculo
Model Phase
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
27 54
Model Phase
Sitzkiste ou Modelo Interno (Interior Mock-up)
Este modelo interno deveraacute comprovar todos os conceitos
teoacutericos ergomeacutetricos desenvolvidos ateacute este estaacutegio de
evoluccedilatildeo do projeto ou contribuir para a definiccedilatildeo de novos
conceitos e ideacuteias
O modelo interno com ajuda de sistemas CAD poderatildeo ser
levantadas informaccedilotildees preliminares a respeito da construccedilatildeo
da carroceria (Armaccedilatildeo) posicionamento da transmissatildeo e
definiccedilatildeo do paacutera-brisa dianteiro
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
28 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Os acircngulos de conforto para as articulaccedilotildees inferiores
(tornozelo joelho e coxa) seratildeo estudados em um modelo
chamado ldquoSitzkisterdquo ou modelo interior com ajuda de um
manequim SAE especialmente construiacutedo para esta finalidade
Novamente tendo como referencia o ponto H o manequim
eacute entatildeo posicionado sobre o assento e as posiccedilotildees para os
pedais e coluna de direccedilatildeo satildeo entatildeo determinadas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
29 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
30 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Verificaccedilatildeo de
Conceitos
Acionamentos
Seguranccedila
Conforto
Visatildeo interna
Acessos
Reflexos
Iluminaccedilatildeo
Hoje haacute possibilidade de se fazer um anaacutelise virtual antecipadamente
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
31 54
Model Phase
Mock-up integrando o Interno e Externo
Conhecendo-se e aprovados todos os conceitos tanto do
interior como do exterior dos modelos apresentados
anteriormente pode-se construir um modelo o qual
incorpore funccedilotildees tanto internas como externas
Chega-se entatildeo a um protoacutetipo representativo dos mais
avanccedilados conceitos para o modelo em questatildeo o qual
representaraacute em comparaccedilatildeo ao futuro modelo da seacuterie
somente poucas diferenccedilas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
32 54
Model Phase
Mock-up integrando o
Interno e Externo
Todo detalhamento todas as soluccedilotildees
teacutecnicas desenvolvidas e adotadas para o
veiacuteculo em desenvolvimento nesta fase jaacute
deveratildeo estar construtivamente testadas e
aprovadas Este modelo deveraacute ser
apresentado agrave diretoria para liberaccedilatildeo e
aprovaccedilatildeo da forma do veiacuteculo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
33 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Design Schedule Proposal V
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
34 54
Car Clinics
O trabalho do design natildeo se limita a somente um modecirclo
- Diversas discussotildees e reuniotildees
- Centenas de propostas e desenhos confeccionados
- Seratildeo escolhidos apenas alguns Estes seratildeo levados adiante
para as proacuteximas fases
A questatildeo eacute
-De todas as propostas qual seraacute a que melhor agradaraacute ao
gosto cliente
Esta eacute sem duacutevida uma questatildeo que os ldquodesignersrdquo e
engenheiros envolvidos no projeto natildeo podem responder
sozinhos
As decisotildees seratildeo tomadas em eventos chamados Car-Clinics
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
35 54
Design Clinics
Nas ldquoCar-Clinicsrdquo ou ldquoDesign-Clinicsrdquo a aceitaccedilatildeo do modelo
seraacute testada atraveacutes de apresentaccedilatildeo a pessoal sem
conhecimento teacutecnico especiacutefico de veiacuteculos Na primeira
apresentaccedilatildeo geralmente satildeo mostrados 5 modelos em escala
15 ou 13 Daiacute entatildeo muitos outros conceitos seratildeo aprovados
e decididos nas chamadas ldquoValidation-Clinicsrdquo
Outra possibilidade muito usada pelas montadoras eacute a de
apresentarem seus carros conceito em Salotildees do Automoacutevel de
destaque no mundo todo
A apresentaccedilatildeo pode ser tomada como uma cliacutenica onde o
puacuteblico e imprensa especializada tomaratildeo conhecimento do
estudo e seratildeo analisados seu impacto e repercussatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
36 54
Com auxilio do equipamento de digitalizaccedilatildeo 3D eacute possiacutevel
fazer o levantamento topograacutefico da superfiacutecie de qualquer
modelo seja qual for o material deste seja qual for agrave escala
deste
A digitalizaccedilatildeo poderaacute ser feita de duas formas seja atraveacutes
de princiacutepio mecacircnico ou oacutetico
A digitalizaccedilatildeo eacute necessaacuteria para que se converta o modelo
fiacutesico em dados matemaacuteticos que posteriormente seratildeo
utilizados no desenvolvimento do veiacuteculo (Sistemas CAx)
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
37 54
Princiacutepio Mecacircnico
O princiacutepio eacute muito
simples ou seja atraveacutes
de um apalpador ou sensor
de pressatildeo com forccedila de
toque de aproximadamente
003 N a superfiacutecie tocada
seraacute convertida em um
ponto com as respectivas
coordenadas x y e z
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
38 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Princiacutepio Mecacircnico
Um computador controla o
movimento do apalpador e armazena
entatildeo os dados por este gerado
O proacuteprio apalpador seraacute conduzido
atraveacutes da topografia do objeto sob
comando do computador
A quantidade de pontos em uma
superfiacutecie seraacute tal que o computador
tenha informaccedilotildees suficientes para
obter a curvatura na superfiacutecie em
digitalizaccedilatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
39 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Plano de Superfiacutecie
Os dados
levantados da
superfiacutecie apalpada
seratildeo entatildeo
representados em
um plano os quais
discretizam as
superfiacutecie do objeto
nas direccedilotildees x y e z
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
40 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
a) Digitalizaccedilatildeo ponto a ponto
b) Uniatildeo dos pontos eacute feita por segmentos de retas Supefiacutecie
facetada
c) Necessita ldquotrimagemrdquo
d) Perde detalhes que deveratildeo ser adicionados durante a
ldquotrimagemrdquo
e) Apesar de necessitar tempo menor do que o sistema antigo
por chapelonas poreacutem eacute maior do que o sistema moderno por
fotogrametria
Poreacutem o Princiacutepio Mecacircnico estaacute sendo substituidoProcedimento
bull Apesar de ser um sistema ainda muito utilizado necessita
vaacuterias operaccedilotildees para gerar a superfiacutecie
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
41 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A Fotogrametria eacute um processo de digitalizaccedilatildeo de superfiacutecies
que desde a invenccedilatildeo da fotografia em 1850 era utilizado como
meio de levantamento topograacutefico Posteriormente com a
invenccedilatildeo do aviatildeo teve seu uso expandido
Uma variante deste processo vem sendo desde 1975 utilizada
como ferramenta de digitalizaccedilatildeo de formas Pode ser utilizado
para qualquer objeto de Monumentos Histoacutericos ateacute carrocerias
automotivas e componentes como painel de instrumentos
revestimentos e consoles junto com suas peccedilas unitaacuterias
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
42 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A fotogrametria realiza-se em dois diferentes passos da
fotografia ateacute a determinaccedilatildeo dimensional do objeto
Primeiramente seratildeo retiradas fotografias do objeto
O processo seraacute realizado com duas cacircmeras especiais em
composiccedilatildeo esteacutereo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
43 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No primeiro passo em cada
composiccedilatildeo seratildeo realizado
pares de fotos em preto e
branco que conteratildeo todas as
informaccedilotildees necessaacuterias agrave
digitalizaccedilatildeo do objeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
44 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No segundo passo as fotografias seratildeo avaliadas em um
sistema eletrocircnico desenvolvido para fins especiacuteficos de design
(por exemplo o equipamento Planicomp desenvolvido pela
empresa Karl Zeiss) apartir de equipamentos para levantamento
de dados topograacuteficos
Este tipo de equipamento
consegue avaliar as fotografias
de tal forma que um plano
dimensional do objeto com uma
precisatildeo de ateacute 04 mm
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
45 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Os resultados seratildeo
representados em
forma de nuvem de
pontos ou cortes de
perfil da superfiacutecie e
seratildeo posteriormente
retrabalhados em
estaccedilotildees CAD para
modelaccedilatildeo e tra-
balho matemaacutetico
das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
46 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Vantagens do processo de fotogrametria
1 Digitalizaccedilatildeo da superfiacutecie sem ldquolacunasrdquo o que jaacute no processo por
apalpamento acontece devido certas regiotildees natildeo conseguirem
serem apalpadas
2 Custo
3 Lead time raacutepida execuccedilatildeo e armazenamento dos dados
4 Mobilidade do equipamento
5 Facilidade de disponibilizar os dados que seratildeo posteriormente
colocados a disposiccedilatildeo do departamento de construccedilatildeo para o
desenvolvimento das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
47 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Estes dados seratildeo posteriormente enviados agrave Enga Do
Produto onde seratildeo trabalhados em estaccedilotildees de trabalho CAx
Modelos padratildeo seratildeo posteriormente confeccionados utilizando-
se estes dados fornecidos pela Enga Do Produto
Serviratildeo para o desenvolvimento do ferramental de estamparia e
armaccedilatildeo da carrocefia para a construccedilatildeo de protoacutetipos e seacuteries
piloto produccedilatildeo em seacuterie e desenvolvimento de ferramental
auxiliar
O manuseio matemaacutetico destes dados seraacute tratado mais
adiante no capiacutetulo sobre sistemas CAx
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
48 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Dimensional Management
Design Schedule Proposal VI
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
49 54
Dimensional Management
Desde o iniacutecio quando os
conceitos forem definidos seraacute
de suma importacircncia que
sejam fixadas estrateacutegias e
targets dimensionais para o
projeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
50 54
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
51 54
A A definiccedilatildeo destes objetivos na fase de design ou
planejamento eacute muito importante para que sejam atingido os
targets dimensionais (folgas ajustes e montagem de
componentes e acabamentos) na produccedilatildeo pois os parametros
de montagem e projetos de dispositivos seratildeo baseado nestas
informaccedilotildees
Posteriormente quando verificarmos o processo de armaccedilatildeo
de carrocerias bem como o desenvolvimento destes processos
estas informaccedilotildees seratildeo fundamentais para a sistemaacutetica a ser
implementada a fim de que estes objetivos sejam atingidos no
veiacuteculo acabado
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
10 54
Package
Virtual Prototyping Audi ndash A2
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
11 54
Package ndash DMU Digital Mock-up (Virtual Prototype)
Audi ndash A2
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
12 54
Virtual
Prototyping
Package
Deacutecada de
1990
Informaccedilotildees Gerais
bullCortesia da Autorizado somente para apreentaccedilatildeo em aula
bull
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
13 54
Virtual
Prototyping
Package
Deacutecada de
2000
Informaccedilotildees Gerais
bullCortesia daRTT
Autorizado somente para apresentaccedilatildeo em aula
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
14 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Sketch Phase Styling Support
Sketch Phase Exterior
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Design Schedule Proposal II
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
15 54
Design ndash Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
16 54
Apoacutes a definiccedilatildeo de marketing os
designers iniciam uma fase de criatividade
onde diversas propostas seratildeo colocadas
no papel (ldquosketchesrdquo) em paralelo com o
packaging
O objetivo desta fase eacute criar o maior nuacutemero de propostas
dentro das condiccedilotildees de contocircrno do projeto para que em fases
seguintes depois de definido o packaging se possa criar a
primeira fase de construccedilatildeo de modelos nas escalas 15 ou 14
Design ndash Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
17 54
Design ndash Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
18 54
Design Interior Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
19 54
Design Interior Sketch Phase (Styling Support)
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Phase Styling Support
Sketch Phase Interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase Int
SOP
Soacute posterga
em uacuteltimo
caso
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
20 54
Design Exterior Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
21 54
Model Phase
Modelo 15 ou 14
Modelagem em Clay
Modelo pode ser
utilizado para estudos
aerodinacircmicos preliminares
Estes modelos natildeo
apresentam alto niacutevel de
detalhes
Espelho
Informaccedilotildees Gerais
(Espelhamento em ambos os lados)
- Permite construccedilatildeo de duas propostas
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
22 54
Design Schedule Proposal III
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Interior Mock-up
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
23 54
Model Phase
Modelo 11 (Mock-up Exterior)
Dentre todos os modelos em escala 15 construiacutedos e
otimizados em tuacutenel aerodinacircmicos somente algumas
propostas seratildeo escolhidas e levadas adiante construindo-se
assim modelos em escala 11
Os modelos em escala 11 deveratildeo jaacute em um estado mais
avanccedilado do desenvolvimento incorporar todos os
resultados de anaacutelises dentre os grupos envolvidos tais
como posiccedilatildeo dos assentos campo visual compartimento
de bagagem posiccedilatildeo do painel de instrumentos e outros
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
24 54
Model Phase
Modelo 11 (Mock-up Exterior)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
25 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D - Fresagem em Clay
Modelos em escalas menores
poderatildeo ser tambeacutem
digitalizados e posteriormente
atraveacutes de equipamentos CAD-
CAM junto com uma maacutequina
fresadora tipo CNC (Fig22)
poderatildeo ser usinados em escala
11
Para esta finalidade pode-se
digitalizar metade do modelo
espelhar e alimentar a CNC
comos dados necessaacuterios para
a usinagem
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
26 54
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Paralelamente aos trabalhos de desenvolvimento dos
conceitos o departamento de design constroacutei um modelo de
interior que como jaacute mencionado anteriormente serviraacute para
a definiccedilatildeo e verificaccedilatildeo de conceitos construtivos para o
interior do veiacuteculo
Neste modelo interno estatildeo componentes como assentos
pedais alavanca de mudanccedila de marcha painel de
instrumentos com cluster (instrumentos combinados) freio
de estacionamento console central revestimentos de porta e
outros itens de acabamento interno do veiacuteculo
Model Phase
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
27 54
Model Phase
Sitzkiste ou Modelo Interno (Interior Mock-up)
Este modelo interno deveraacute comprovar todos os conceitos
teoacutericos ergomeacutetricos desenvolvidos ateacute este estaacutegio de
evoluccedilatildeo do projeto ou contribuir para a definiccedilatildeo de novos
conceitos e ideacuteias
O modelo interno com ajuda de sistemas CAD poderatildeo ser
levantadas informaccedilotildees preliminares a respeito da construccedilatildeo
da carroceria (Armaccedilatildeo) posicionamento da transmissatildeo e
definiccedilatildeo do paacutera-brisa dianteiro
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
28 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Os acircngulos de conforto para as articulaccedilotildees inferiores
(tornozelo joelho e coxa) seratildeo estudados em um modelo
chamado ldquoSitzkisterdquo ou modelo interior com ajuda de um
manequim SAE especialmente construiacutedo para esta finalidade
Novamente tendo como referencia o ponto H o manequim
eacute entatildeo posicionado sobre o assento e as posiccedilotildees para os
pedais e coluna de direccedilatildeo satildeo entatildeo determinadas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
29 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
30 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Verificaccedilatildeo de
Conceitos
Acionamentos
Seguranccedila
Conforto
Visatildeo interna
Acessos
Reflexos
Iluminaccedilatildeo
Hoje haacute possibilidade de se fazer um anaacutelise virtual antecipadamente
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
31 54
Model Phase
Mock-up integrando o Interno e Externo
Conhecendo-se e aprovados todos os conceitos tanto do
interior como do exterior dos modelos apresentados
anteriormente pode-se construir um modelo o qual
incorpore funccedilotildees tanto internas como externas
Chega-se entatildeo a um protoacutetipo representativo dos mais
avanccedilados conceitos para o modelo em questatildeo o qual
representaraacute em comparaccedilatildeo ao futuro modelo da seacuterie
somente poucas diferenccedilas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
32 54
Model Phase
Mock-up integrando o
Interno e Externo
Todo detalhamento todas as soluccedilotildees
teacutecnicas desenvolvidas e adotadas para o
veiacuteculo em desenvolvimento nesta fase jaacute
deveratildeo estar construtivamente testadas e
aprovadas Este modelo deveraacute ser
apresentado agrave diretoria para liberaccedilatildeo e
aprovaccedilatildeo da forma do veiacuteculo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
33 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Design Schedule Proposal V
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
34 54
Car Clinics
O trabalho do design natildeo se limita a somente um modecirclo
- Diversas discussotildees e reuniotildees
- Centenas de propostas e desenhos confeccionados
- Seratildeo escolhidos apenas alguns Estes seratildeo levados adiante
para as proacuteximas fases
A questatildeo eacute
-De todas as propostas qual seraacute a que melhor agradaraacute ao
gosto cliente
Esta eacute sem duacutevida uma questatildeo que os ldquodesignersrdquo e
engenheiros envolvidos no projeto natildeo podem responder
sozinhos
As decisotildees seratildeo tomadas em eventos chamados Car-Clinics
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
35 54
Design Clinics
Nas ldquoCar-Clinicsrdquo ou ldquoDesign-Clinicsrdquo a aceitaccedilatildeo do modelo
seraacute testada atraveacutes de apresentaccedilatildeo a pessoal sem
conhecimento teacutecnico especiacutefico de veiacuteculos Na primeira
apresentaccedilatildeo geralmente satildeo mostrados 5 modelos em escala
15 ou 13 Daiacute entatildeo muitos outros conceitos seratildeo aprovados
e decididos nas chamadas ldquoValidation-Clinicsrdquo
Outra possibilidade muito usada pelas montadoras eacute a de
apresentarem seus carros conceito em Salotildees do Automoacutevel de
destaque no mundo todo
A apresentaccedilatildeo pode ser tomada como uma cliacutenica onde o
puacuteblico e imprensa especializada tomaratildeo conhecimento do
estudo e seratildeo analisados seu impacto e repercussatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
36 54
Com auxilio do equipamento de digitalizaccedilatildeo 3D eacute possiacutevel
fazer o levantamento topograacutefico da superfiacutecie de qualquer
modelo seja qual for o material deste seja qual for agrave escala
deste
A digitalizaccedilatildeo poderaacute ser feita de duas formas seja atraveacutes
de princiacutepio mecacircnico ou oacutetico
A digitalizaccedilatildeo eacute necessaacuteria para que se converta o modelo
fiacutesico em dados matemaacuteticos que posteriormente seratildeo
utilizados no desenvolvimento do veiacuteculo (Sistemas CAx)
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
37 54
Princiacutepio Mecacircnico
O princiacutepio eacute muito
simples ou seja atraveacutes
de um apalpador ou sensor
de pressatildeo com forccedila de
toque de aproximadamente
003 N a superfiacutecie tocada
seraacute convertida em um
ponto com as respectivas
coordenadas x y e z
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
38 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Princiacutepio Mecacircnico
Um computador controla o
movimento do apalpador e armazena
entatildeo os dados por este gerado
O proacuteprio apalpador seraacute conduzido
atraveacutes da topografia do objeto sob
comando do computador
A quantidade de pontos em uma
superfiacutecie seraacute tal que o computador
tenha informaccedilotildees suficientes para
obter a curvatura na superfiacutecie em
digitalizaccedilatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
39 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Plano de Superfiacutecie
Os dados
levantados da
superfiacutecie apalpada
seratildeo entatildeo
representados em
um plano os quais
discretizam as
superfiacutecie do objeto
nas direccedilotildees x y e z
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
40 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
a) Digitalizaccedilatildeo ponto a ponto
b) Uniatildeo dos pontos eacute feita por segmentos de retas Supefiacutecie
facetada
c) Necessita ldquotrimagemrdquo
d) Perde detalhes que deveratildeo ser adicionados durante a
ldquotrimagemrdquo
e) Apesar de necessitar tempo menor do que o sistema antigo
por chapelonas poreacutem eacute maior do que o sistema moderno por
fotogrametria
Poreacutem o Princiacutepio Mecacircnico estaacute sendo substituidoProcedimento
bull Apesar de ser um sistema ainda muito utilizado necessita
vaacuterias operaccedilotildees para gerar a superfiacutecie
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
41 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A Fotogrametria eacute um processo de digitalizaccedilatildeo de superfiacutecies
que desde a invenccedilatildeo da fotografia em 1850 era utilizado como
meio de levantamento topograacutefico Posteriormente com a
invenccedilatildeo do aviatildeo teve seu uso expandido
Uma variante deste processo vem sendo desde 1975 utilizada
como ferramenta de digitalizaccedilatildeo de formas Pode ser utilizado
para qualquer objeto de Monumentos Histoacutericos ateacute carrocerias
automotivas e componentes como painel de instrumentos
revestimentos e consoles junto com suas peccedilas unitaacuterias
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
42 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A fotogrametria realiza-se em dois diferentes passos da
fotografia ateacute a determinaccedilatildeo dimensional do objeto
Primeiramente seratildeo retiradas fotografias do objeto
O processo seraacute realizado com duas cacircmeras especiais em
composiccedilatildeo esteacutereo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
43 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No primeiro passo em cada
composiccedilatildeo seratildeo realizado
pares de fotos em preto e
branco que conteratildeo todas as
informaccedilotildees necessaacuterias agrave
digitalizaccedilatildeo do objeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
44 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No segundo passo as fotografias seratildeo avaliadas em um
sistema eletrocircnico desenvolvido para fins especiacuteficos de design
(por exemplo o equipamento Planicomp desenvolvido pela
empresa Karl Zeiss) apartir de equipamentos para levantamento
de dados topograacuteficos
Este tipo de equipamento
consegue avaliar as fotografias
de tal forma que um plano
dimensional do objeto com uma
precisatildeo de ateacute 04 mm
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
45 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Os resultados seratildeo
representados em
forma de nuvem de
pontos ou cortes de
perfil da superfiacutecie e
seratildeo posteriormente
retrabalhados em
estaccedilotildees CAD para
modelaccedilatildeo e tra-
balho matemaacutetico
das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
46 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Vantagens do processo de fotogrametria
1 Digitalizaccedilatildeo da superfiacutecie sem ldquolacunasrdquo o que jaacute no processo por
apalpamento acontece devido certas regiotildees natildeo conseguirem
serem apalpadas
2 Custo
3 Lead time raacutepida execuccedilatildeo e armazenamento dos dados
4 Mobilidade do equipamento
5 Facilidade de disponibilizar os dados que seratildeo posteriormente
colocados a disposiccedilatildeo do departamento de construccedilatildeo para o
desenvolvimento das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
47 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Estes dados seratildeo posteriormente enviados agrave Enga Do
Produto onde seratildeo trabalhados em estaccedilotildees de trabalho CAx
Modelos padratildeo seratildeo posteriormente confeccionados utilizando-
se estes dados fornecidos pela Enga Do Produto
Serviratildeo para o desenvolvimento do ferramental de estamparia e
armaccedilatildeo da carrocefia para a construccedilatildeo de protoacutetipos e seacuteries
piloto produccedilatildeo em seacuterie e desenvolvimento de ferramental
auxiliar
O manuseio matemaacutetico destes dados seraacute tratado mais
adiante no capiacutetulo sobre sistemas CAx
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
48 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Dimensional Management
Design Schedule Proposal VI
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
49 54
Dimensional Management
Desde o iniacutecio quando os
conceitos forem definidos seraacute
de suma importacircncia que
sejam fixadas estrateacutegias e
targets dimensionais para o
projeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
50 54
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
51 54
A A definiccedilatildeo destes objetivos na fase de design ou
planejamento eacute muito importante para que sejam atingido os
targets dimensionais (folgas ajustes e montagem de
componentes e acabamentos) na produccedilatildeo pois os parametros
de montagem e projetos de dispositivos seratildeo baseado nestas
informaccedilotildees
Posteriormente quando verificarmos o processo de armaccedilatildeo
de carrocerias bem como o desenvolvimento destes processos
estas informaccedilotildees seratildeo fundamentais para a sistemaacutetica a ser
implementada a fim de que estes objetivos sejam atingidos no
veiacuteculo acabado
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
11 54
Package ndash DMU Digital Mock-up (Virtual Prototype)
Audi ndash A2
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
12 54
Virtual
Prototyping
Package
Deacutecada de
1990
Informaccedilotildees Gerais
bullCortesia da Autorizado somente para apreentaccedilatildeo em aula
bull
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
13 54
Virtual
Prototyping
Package
Deacutecada de
2000
Informaccedilotildees Gerais
bullCortesia daRTT
Autorizado somente para apresentaccedilatildeo em aula
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
14 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Sketch Phase Styling Support
Sketch Phase Exterior
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Design Schedule Proposal II
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
15 54
Design ndash Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
16 54
Apoacutes a definiccedilatildeo de marketing os
designers iniciam uma fase de criatividade
onde diversas propostas seratildeo colocadas
no papel (ldquosketchesrdquo) em paralelo com o
packaging
O objetivo desta fase eacute criar o maior nuacutemero de propostas
dentro das condiccedilotildees de contocircrno do projeto para que em fases
seguintes depois de definido o packaging se possa criar a
primeira fase de construccedilatildeo de modelos nas escalas 15 ou 14
Design ndash Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
17 54
Design ndash Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
18 54
Design Interior Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
19 54
Design Interior Sketch Phase (Styling Support)
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Phase Styling Support
Sketch Phase Interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase Int
SOP
Soacute posterga
em uacuteltimo
caso
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
20 54
Design Exterior Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
21 54
Model Phase
Modelo 15 ou 14
Modelagem em Clay
Modelo pode ser
utilizado para estudos
aerodinacircmicos preliminares
Estes modelos natildeo
apresentam alto niacutevel de
detalhes
Espelho
Informaccedilotildees Gerais
(Espelhamento em ambos os lados)
- Permite construccedilatildeo de duas propostas
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
22 54
Design Schedule Proposal III
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Interior Mock-up
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
23 54
Model Phase
Modelo 11 (Mock-up Exterior)
Dentre todos os modelos em escala 15 construiacutedos e
otimizados em tuacutenel aerodinacircmicos somente algumas
propostas seratildeo escolhidas e levadas adiante construindo-se
assim modelos em escala 11
Os modelos em escala 11 deveratildeo jaacute em um estado mais
avanccedilado do desenvolvimento incorporar todos os
resultados de anaacutelises dentre os grupos envolvidos tais
como posiccedilatildeo dos assentos campo visual compartimento
de bagagem posiccedilatildeo do painel de instrumentos e outros
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
24 54
Model Phase
Modelo 11 (Mock-up Exterior)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
25 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D - Fresagem em Clay
Modelos em escalas menores
poderatildeo ser tambeacutem
digitalizados e posteriormente
atraveacutes de equipamentos CAD-
CAM junto com uma maacutequina
fresadora tipo CNC (Fig22)
poderatildeo ser usinados em escala
11
Para esta finalidade pode-se
digitalizar metade do modelo
espelhar e alimentar a CNC
comos dados necessaacuterios para
a usinagem
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
26 54
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Paralelamente aos trabalhos de desenvolvimento dos
conceitos o departamento de design constroacutei um modelo de
interior que como jaacute mencionado anteriormente serviraacute para
a definiccedilatildeo e verificaccedilatildeo de conceitos construtivos para o
interior do veiacuteculo
Neste modelo interno estatildeo componentes como assentos
pedais alavanca de mudanccedila de marcha painel de
instrumentos com cluster (instrumentos combinados) freio
de estacionamento console central revestimentos de porta e
outros itens de acabamento interno do veiacuteculo
Model Phase
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
27 54
Model Phase
Sitzkiste ou Modelo Interno (Interior Mock-up)
Este modelo interno deveraacute comprovar todos os conceitos
teoacutericos ergomeacutetricos desenvolvidos ateacute este estaacutegio de
evoluccedilatildeo do projeto ou contribuir para a definiccedilatildeo de novos
conceitos e ideacuteias
O modelo interno com ajuda de sistemas CAD poderatildeo ser
levantadas informaccedilotildees preliminares a respeito da construccedilatildeo
da carroceria (Armaccedilatildeo) posicionamento da transmissatildeo e
definiccedilatildeo do paacutera-brisa dianteiro
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
28 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Os acircngulos de conforto para as articulaccedilotildees inferiores
(tornozelo joelho e coxa) seratildeo estudados em um modelo
chamado ldquoSitzkisterdquo ou modelo interior com ajuda de um
manequim SAE especialmente construiacutedo para esta finalidade
Novamente tendo como referencia o ponto H o manequim
eacute entatildeo posicionado sobre o assento e as posiccedilotildees para os
pedais e coluna de direccedilatildeo satildeo entatildeo determinadas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
29 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
30 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Verificaccedilatildeo de
Conceitos
Acionamentos
Seguranccedila
Conforto
Visatildeo interna
Acessos
Reflexos
Iluminaccedilatildeo
Hoje haacute possibilidade de se fazer um anaacutelise virtual antecipadamente
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
31 54
Model Phase
Mock-up integrando o Interno e Externo
Conhecendo-se e aprovados todos os conceitos tanto do
interior como do exterior dos modelos apresentados
anteriormente pode-se construir um modelo o qual
incorpore funccedilotildees tanto internas como externas
Chega-se entatildeo a um protoacutetipo representativo dos mais
avanccedilados conceitos para o modelo em questatildeo o qual
representaraacute em comparaccedilatildeo ao futuro modelo da seacuterie
somente poucas diferenccedilas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
32 54
Model Phase
Mock-up integrando o
Interno e Externo
Todo detalhamento todas as soluccedilotildees
teacutecnicas desenvolvidas e adotadas para o
veiacuteculo em desenvolvimento nesta fase jaacute
deveratildeo estar construtivamente testadas e
aprovadas Este modelo deveraacute ser
apresentado agrave diretoria para liberaccedilatildeo e
aprovaccedilatildeo da forma do veiacuteculo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
33 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Design Schedule Proposal V
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
34 54
Car Clinics
O trabalho do design natildeo se limita a somente um modecirclo
- Diversas discussotildees e reuniotildees
- Centenas de propostas e desenhos confeccionados
- Seratildeo escolhidos apenas alguns Estes seratildeo levados adiante
para as proacuteximas fases
A questatildeo eacute
-De todas as propostas qual seraacute a que melhor agradaraacute ao
gosto cliente
Esta eacute sem duacutevida uma questatildeo que os ldquodesignersrdquo e
engenheiros envolvidos no projeto natildeo podem responder
sozinhos
As decisotildees seratildeo tomadas em eventos chamados Car-Clinics
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
35 54
Design Clinics
Nas ldquoCar-Clinicsrdquo ou ldquoDesign-Clinicsrdquo a aceitaccedilatildeo do modelo
seraacute testada atraveacutes de apresentaccedilatildeo a pessoal sem
conhecimento teacutecnico especiacutefico de veiacuteculos Na primeira
apresentaccedilatildeo geralmente satildeo mostrados 5 modelos em escala
15 ou 13 Daiacute entatildeo muitos outros conceitos seratildeo aprovados
e decididos nas chamadas ldquoValidation-Clinicsrdquo
Outra possibilidade muito usada pelas montadoras eacute a de
apresentarem seus carros conceito em Salotildees do Automoacutevel de
destaque no mundo todo
A apresentaccedilatildeo pode ser tomada como uma cliacutenica onde o
puacuteblico e imprensa especializada tomaratildeo conhecimento do
estudo e seratildeo analisados seu impacto e repercussatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
36 54
Com auxilio do equipamento de digitalizaccedilatildeo 3D eacute possiacutevel
fazer o levantamento topograacutefico da superfiacutecie de qualquer
modelo seja qual for o material deste seja qual for agrave escala
deste
A digitalizaccedilatildeo poderaacute ser feita de duas formas seja atraveacutes
de princiacutepio mecacircnico ou oacutetico
A digitalizaccedilatildeo eacute necessaacuteria para que se converta o modelo
fiacutesico em dados matemaacuteticos que posteriormente seratildeo
utilizados no desenvolvimento do veiacuteculo (Sistemas CAx)
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
37 54
Princiacutepio Mecacircnico
O princiacutepio eacute muito
simples ou seja atraveacutes
de um apalpador ou sensor
de pressatildeo com forccedila de
toque de aproximadamente
003 N a superfiacutecie tocada
seraacute convertida em um
ponto com as respectivas
coordenadas x y e z
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
38 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Princiacutepio Mecacircnico
Um computador controla o
movimento do apalpador e armazena
entatildeo os dados por este gerado
O proacuteprio apalpador seraacute conduzido
atraveacutes da topografia do objeto sob
comando do computador
A quantidade de pontos em uma
superfiacutecie seraacute tal que o computador
tenha informaccedilotildees suficientes para
obter a curvatura na superfiacutecie em
digitalizaccedilatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
39 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Plano de Superfiacutecie
Os dados
levantados da
superfiacutecie apalpada
seratildeo entatildeo
representados em
um plano os quais
discretizam as
superfiacutecie do objeto
nas direccedilotildees x y e z
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
40 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
a) Digitalizaccedilatildeo ponto a ponto
b) Uniatildeo dos pontos eacute feita por segmentos de retas Supefiacutecie
facetada
c) Necessita ldquotrimagemrdquo
d) Perde detalhes que deveratildeo ser adicionados durante a
ldquotrimagemrdquo
e) Apesar de necessitar tempo menor do que o sistema antigo
por chapelonas poreacutem eacute maior do que o sistema moderno por
fotogrametria
Poreacutem o Princiacutepio Mecacircnico estaacute sendo substituidoProcedimento
bull Apesar de ser um sistema ainda muito utilizado necessita
vaacuterias operaccedilotildees para gerar a superfiacutecie
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
41 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A Fotogrametria eacute um processo de digitalizaccedilatildeo de superfiacutecies
que desde a invenccedilatildeo da fotografia em 1850 era utilizado como
meio de levantamento topograacutefico Posteriormente com a
invenccedilatildeo do aviatildeo teve seu uso expandido
Uma variante deste processo vem sendo desde 1975 utilizada
como ferramenta de digitalizaccedilatildeo de formas Pode ser utilizado
para qualquer objeto de Monumentos Histoacutericos ateacute carrocerias
automotivas e componentes como painel de instrumentos
revestimentos e consoles junto com suas peccedilas unitaacuterias
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
42 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A fotogrametria realiza-se em dois diferentes passos da
fotografia ateacute a determinaccedilatildeo dimensional do objeto
Primeiramente seratildeo retiradas fotografias do objeto
O processo seraacute realizado com duas cacircmeras especiais em
composiccedilatildeo esteacutereo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
43 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No primeiro passo em cada
composiccedilatildeo seratildeo realizado
pares de fotos em preto e
branco que conteratildeo todas as
informaccedilotildees necessaacuterias agrave
digitalizaccedilatildeo do objeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
44 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No segundo passo as fotografias seratildeo avaliadas em um
sistema eletrocircnico desenvolvido para fins especiacuteficos de design
(por exemplo o equipamento Planicomp desenvolvido pela
empresa Karl Zeiss) apartir de equipamentos para levantamento
de dados topograacuteficos
Este tipo de equipamento
consegue avaliar as fotografias
de tal forma que um plano
dimensional do objeto com uma
precisatildeo de ateacute 04 mm
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
45 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Os resultados seratildeo
representados em
forma de nuvem de
pontos ou cortes de
perfil da superfiacutecie e
seratildeo posteriormente
retrabalhados em
estaccedilotildees CAD para
modelaccedilatildeo e tra-
balho matemaacutetico
das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
46 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Vantagens do processo de fotogrametria
1 Digitalizaccedilatildeo da superfiacutecie sem ldquolacunasrdquo o que jaacute no processo por
apalpamento acontece devido certas regiotildees natildeo conseguirem
serem apalpadas
2 Custo
3 Lead time raacutepida execuccedilatildeo e armazenamento dos dados
4 Mobilidade do equipamento
5 Facilidade de disponibilizar os dados que seratildeo posteriormente
colocados a disposiccedilatildeo do departamento de construccedilatildeo para o
desenvolvimento das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
47 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Estes dados seratildeo posteriormente enviados agrave Enga Do
Produto onde seratildeo trabalhados em estaccedilotildees de trabalho CAx
Modelos padratildeo seratildeo posteriormente confeccionados utilizando-
se estes dados fornecidos pela Enga Do Produto
Serviratildeo para o desenvolvimento do ferramental de estamparia e
armaccedilatildeo da carrocefia para a construccedilatildeo de protoacutetipos e seacuteries
piloto produccedilatildeo em seacuterie e desenvolvimento de ferramental
auxiliar
O manuseio matemaacutetico destes dados seraacute tratado mais
adiante no capiacutetulo sobre sistemas CAx
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
48 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Dimensional Management
Design Schedule Proposal VI
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
49 54
Dimensional Management
Desde o iniacutecio quando os
conceitos forem definidos seraacute
de suma importacircncia que
sejam fixadas estrateacutegias e
targets dimensionais para o
projeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
50 54
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
51 54
A A definiccedilatildeo destes objetivos na fase de design ou
planejamento eacute muito importante para que sejam atingido os
targets dimensionais (folgas ajustes e montagem de
componentes e acabamentos) na produccedilatildeo pois os parametros
de montagem e projetos de dispositivos seratildeo baseado nestas
informaccedilotildees
Posteriormente quando verificarmos o processo de armaccedilatildeo
de carrocerias bem como o desenvolvimento destes processos
estas informaccedilotildees seratildeo fundamentais para a sistemaacutetica a ser
implementada a fim de que estes objetivos sejam atingidos no
veiacuteculo acabado
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
12 54
Virtual
Prototyping
Package
Deacutecada de
1990
Informaccedilotildees Gerais
bullCortesia da Autorizado somente para apreentaccedilatildeo em aula
bull
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
13 54
Virtual
Prototyping
Package
Deacutecada de
2000
Informaccedilotildees Gerais
bullCortesia daRTT
Autorizado somente para apresentaccedilatildeo em aula
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
14 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Sketch Phase Styling Support
Sketch Phase Exterior
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Design Schedule Proposal II
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
15 54
Design ndash Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
16 54
Apoacutes a definiccedilatildeo de marketing os
designers iniciam uma fase de criatividade
onde diversas propostas seratildeo colocadas
no papel (ldquosketchesrdquo) em paralelo com o
packaging
O objetivo desta fase eacute criar o maior nuacutemero de propostas
dentro das condiccedilotildees de contocircrno do projeto para que em fases
seguintes depois de definido o packaging se possa criar a
primeira fase de construccedilatildeo de modelos nas escalas 15 ou 14
Design ndash Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
17 54
Design ndash Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
18 54
Design Interior Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
19 54
Design Interior Sketch Phase (Styling Support)
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Phase Styling Support
Sketch Phase Interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase Int
SOP
Soacute posterga
em uacuteltimo
caso
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
20 54
Design Exterior Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
21 54
Model Phase
Modelo 15 ou 14
Modelagem em Clay
Modelo pode ser
utilizado para estudos
aerodinacircmicos preliminares
Estes modelos natildeo
apresentam alto niacutevel de
detalhes
Espelho
Informaccedilotildees Gerais
(Espelhamento em ambos os lados)
- Permite construccedilatildeo de duas propostas
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
22 54
Design Schedule Proposal III
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Interior Mock-up
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
23 54
Model Phase
Modelo 11 (Mock-up Exterior)
Dentre todos os modelos em escala 15 construiacutedos e
otimizados em tuacutenel aerodinacircmicos somente algumas
propostas seratildeo escolhidas e levadas adiante construindo-se
assim modelos em escala 11
Os modelos em escala 11 deveratildeo jaacute em um estado mais
avanccedilado do desenvolvimento incorporar todos os
resultados de anaacutelises dentre os grupos envolvidos tais
como posiccedilatildeo dos assentos campo visual compartimento
de bagagem posiccedilatildeo do painel de instrumentos e outros
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
24 54
Model Phase
Modelo 11 (Mock-up Exterior)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
25 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D - Fresagem em Clay
Modelos em escalas menores
poderatildeo ser tambeacutem
digitalizados e posteriormente
atraveacutes de equipamentos CAD-
CAM junto com uma maacutequina
fresadora tipo CNC (Fig22)
poderatildeo ser usinados em escala
11
Para esta finalidade pode-se
digitalizar metade do modelo
espelhar e alimentar a CNC
comos dados necessaacuterios para
a usinagem
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
26 54
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Paralelamente aos trabalhos de desenvolvimento dos
conceitos o departamento de design constroacutei um modelo de
interior que como jaacute mencionado anteriormente serviraacute para
a definiccedilatildeo e verificaccedilatildeo de conceitos construtivos para o
interior do veiacuteculo
Neste modelo interno estatildeo componentes como assentos
pedais alavanca de mudanccedila de marcha painel de
instrumentos com cluster (instrumentos combinados) freio
de estacionamento console central revestimentos de porta e
outros itens de acabamento interno do veiacuteculo
Model Phase
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
27 54
Model Phase
Sitzkiste ou Modelo Interno (Interior Mock-up)
Este modelo interno deveraacute comprovar todos os conceitos
teoacutericos ergomeacutetricos desenvolvidos ateacute este estaacutegio de
evoluccedilatildeo do projeto ou contribuir para a definiccedilatildeo de novos
conceitos e ideacuteias
O modelo interno com ajuda de sistemas CAD poderatildeo ser
levantadas informaccedilotildees preliminares a respeito da construccedilatildeo
da carroceria (Armaccedilatildeo) posicionamento da transmissatildeo e
definiccedilatildeo do paacutera-brisa dianteiro
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
28 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Os acircngulos de conforto para as articulaccedilotildees inferiores
(tornozelo joelho e coxa) seratildeo estudados em um modelo
chamado ldquoSitzkisterdquo ou modelo interior com ajuda de um
manequim SAE especialmente construiacutedo para esta finalidade
Novamente tendo como referencia o ponto H o manequim
eacute entatildeo posicionado sobre o assento e as posiccedilotildees para os
pedais e coluna de direccedilatildeo satildeo entatildeo determinadas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
29 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
30 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Verificaccedilatildeo de
Conceitos
Acionamentos
Seguranccedila
Conforto
Visatildeo interna
Acessos
Reflexos
Iluminaccedilatildeo
Hoje haacute possibilidade de se fazer um anaacutelise virtual antecipadamente
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
31 54
Model Phase
Mock-up integrando o Interno e Externo
Conhecendo-se e aprovados todos os conceitos tanto do
interior como do exterior dos modelos apresentados
anteriormente pode-se construir um modelo o qual
incorpore funccedilotildees tanto internas como externas
Chega-se entatildeo a um protoacutetipo representativo dos mais
avanccedilados conceitos para o modelo em questatildeo o qual
representaraacute em comparaccedilatildeo ao futuro modelo da seacuterie
somente poucas diferenccedilas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
32 54
Model Phase
Mock-up integrando o
Interno e Externo
Todo detalhamento todas as soluccedilotildees
teacutecnicas desenvolvidas e adotadas para o
veiacuteculo em desenvolvimento nesta fase jaacute
deveratildeo estar construtivamente testadas e
aprovadas Este modelo deveraacute ser
apresentado agrave diretoria para liberaccedilatildeo e
aprovaccedilatildeo da forma do veiacuteculo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
33 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Design Schedule Proposal V
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
34 54
Car Clinics
O trabalho do design natildeo se limita a somente um modecirclo
- Diversas discussotildees e reuniotildees
- Centenas de propostas e desenhos confeccionados
- Seratildeo escolhidos apenas alguns Estes seratildeo levados adiante
para as proacuteximas fases
A questatildeo eacute
-De todas as propostas qual seraacute a que melhor agradaraacute ao
gosto cliente
Esta eacute sem duacutevida uma questatildeo que os ldquodesignersrdquo e
engenheiros envolvidos no projeto natildeo podem responder
sozinhos
As decisotildees seratildeo tomadas em eventos chamados Car-Clinics
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
35 54
Design Clinics
Nas ldquoCar-Clinicsrdquo ou ldquoDesign-Clinicsrdquo a aceitaccedilatildeo do modelo
seraacute testada atraveacutes de apresentaccedilatildeo a pessoal sem
conhecimento teacutecnico especiacutefico de veiacuteculos Na primeira
apresentaccedilatildeo geralmente satildeo mostrados 5 modelos em escala
15 ou 13 Daiacute entatildeo muitos outros conceitos seratildeo aprovados
e decididos nas chamadas ldquoValidation-Clinicsrdquo
Outra possibilidade muito usada pelas montadoras eacute a de
apresentarem seus carros conceito em Salotildees do Automoacutevel de
destaque no mundo todo
A apresentaccedilatildeo pode ser tomada como uma cliacutenica onde o
puacuteblico e imprensa especializada tomaratildeo conhecimento do
estudo e seratildeo analisados seu impacto e repercussatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
36 54
Com auxilio do equipamento de digitalizaccedilatildeo 3D eacute possiacutevel
fazer o levantamento topograacutefico da superfiacutecie de qualquer
modelo seja qual for o material deste seja qual for agrave escala
deste
A digitalizaccedilatildeo poderaacute ser feita de duas formas seja atraveacutes
de princiacutepio mecacircnico ou oacutetico
A digitalizaccedilatildeo eacute necessaacuteria para que se converta o modelo
fiacutesico em dados matemaacuteticos que posteriormente seratildeo
utilizados no desenvolvimento do veiacuteculo (Sistemas CAx)
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
37 54
Princiacutepio Mecacircnico
O princiacutepio eacute muito
simples ou seja atraveacutes
de um apalpador ou sensor
de pressatildeo com forccedila de
toque de aproximadamente
003 N a superfiacutecie tocada
seraacute convertida em um
ponto com as respectivas
coordenadas x y e z
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
38 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Princiacutepio Mecacircnico
Um computador controla o
movimento do apalpador e armazena
entatildeo os dados por este gerado
O proacuteprio apalpador seraacute conduzido
atraveacutes da topografia do objeto sob
comando do computador
A quantidade de pontos em uma
superfiacutecie seraacute tal que o computador
tenha informaccedilotildees suficientes para
obter a curvatura na superfiacutecie em
digitalizaccedilatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
39 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Plano de Superfiacutecie
Os dados
levantados da
superfiacutecie apalpada
seratildeo entatildeo
representados em
um plano os quais
discretizam as
superfiacutecie do objeto
nas direccedilotildees x y e z
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
40 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
a) Digitalizaccedilatildeo ponto a ponto
b) Uniatildeo dos pontos eacute feita por segmentos de retas Supefiacutecie
facetada
c) Necessita ldquotrimagemrdquo
d) Perde detalhes que deveratildeo ser adicionados durante a
ldquotrimagemrdquo
e) Apesar de necessitar tempo menor do que o sistema antigo
por chapelonas poreacutem eacute maior do que o sistema moderno por
fotogrametria
Poreacutem o Princiacutepio Mecacircnico estaacute sendo substituidoProcedimento
bull Apesar de ser um sistema ainda muito utilizado necessita
vaacuterias operaccedilotildees para gerar a superfiacutecie
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
41 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A Fotogrametria eacute um processo de digitalizaccedilatildeo de superfiacutecies
que desde a invenccedilatildeo da fotografia em 1850 era utilizado como
meio de levantamento topograacutefico Posteriormente com a
invenccedilatildeo do aviatildeo teve seu uso expandido
Uma variante deste processo vem sendo desde 1975 utilizada
como ferramenta de digitalizaccedilatildeo de formas Pode ser utilizado
para qualquer objeto de Monumentos Histoacutericos ateacute carrocerias
automotivas e componentes como painel de instrumentos
revestimentos e consoles junto com suas peccedilas unitaacuterias
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
42 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A fotogrametria realiza-se em dois diferentes passos da
fotografia ateacute a determinaccedilatildeo dimensional do objeto
Primeiramente seratildeo retiradas fotografias do objeto
O processo seraacute realizado com duas cacircmeras especiais em
composiccedilatildeo esteacutereo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
43 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No primeiro passo em cada
composiccedilatildeo seratildeo realizado
pares de fotos em preto e
branco que conteratildeo todas as
informaccedilotildees necessaacuterias agrave
digitalizaccedilatildeo do objeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
44 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No segundo passo as fotografias seratildeo avaliadas em um
sistema eletrocircnico desenvolvido para fins especiacuteficos de design
(por exemplo o equipamento Planicomp desenvolvido pela
empresa Karl Zeiss) apartir de equipamentos para levantamento
de dados topograacuteficos
Este tipo de equipamento
consegue avaliar as fotografias
de tal forma que um plano
dimensional do objeto com uma
precisatildeo de ateacute 04 mm
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
45 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Os resultados seratildeo
representados em
forma de nuvem de
pontos ou cortes de
perfil da superfiacutecie e
seratildeo posteriormente
retrabalhados em
estaccedilotildees CAD para
modelaccedilatildeo e tra-
balho matemaacutetico
das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
46 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Vantagens do processo de fotogrametria
1 Digitalizaccedilatildeo da superfiacutecie sem ldquolacunasrdquo o que jaacute no processo por
apalpamento acontece devido certas regiotildees natildeo conseguirem
serem apalpadas
2 Custo
3 Lead time raacutepida execuccedilatildeo e armazenamento dos dados
4 Mobilidade do equipamento
5 Facilidade de disponibilizar os dados que seratildeo posteriormente
colocados a disposiccedilatildeo do departamento de construccedilatildeo para o
desenvolvimento das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
47 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Estes dados seratildeo posteriormente enviados agrave Enga Do
Produto onde seratildeo trabalhados em estaccedilotildees de trabalho CAx
Modelos padratildeo seratildeo posteriormente confeccionados utilizando-
se estes dados fornecidos pela Enga Do Produto
Serviratildeo para o desenvolvimento do ferramental de estamparia e
armaccedilatildeo da carrocefia para a construccedilatildeo de protoacutetipos e seacuteries
piloto produccedilatildeo em seacuterie e desenvolvimento de ferramental
auxiliar
O manuseio matemaacutetico destes dados seraacute tratado mais
adiante no capiacutetulo sobre sistemas CAx
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
48 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Dimensional Management
Design Schedule Proposal VI
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
49 54
Dimensional Management
Desde o iniacutecio quando os
conceitos forem definidos seraacute
de suma importacircncia que
sejam fixadas estrateacutegias e
targets dimensionais para o
projeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
50 54
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
51 54
A A definiccedilatildeo destes objetivos na fase de design ou
planejamento eacute muito importante para que sejam atingido os
targets dimensionais (folgas ajustes e montagem de
componentes e acabamentos) na produccedilatildeo pois os parametros
de montagem e projetos de dispositivos seratildeo baseado nestas
informaccedilotildees
Posteriormente quando verificarmos o processo de armaccedilatildeo
de carrocerias bem como o desenvolvimento destes processos
estas informaccedilotildees seratildeo fundamentais para a sistemaacutetica a ser
implementada a fim de que estes objetivos sejam atingidos no
veiacuteculo acabado
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
13 54
Virtual
Prototyping
Package
Deacutecada de
2000
Informaccedilotildees Gerais
bullCortesia daRTT
Autorizado somente para apresentaccedilatildeo em aula
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
14 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Sketch Phase Styling Support
Sketch Phase Exterior
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Design Schedule Proposal II
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
15 54
Design ndash Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
16 54
Apoacutes a definiccedilatildeo de marketing os
designers iniciam uma fase de criatividade
onde diversas propostas seratildeo colocadas
no papel (ldquosketchesrdquo) em paralelo com o
packaging
O objetivo desta fase eacute criar o maior nuacutemero de propostas
dentro das condiccedilotildees de contocircrno do projeto para que em fases
seguintes depois de definido o packaging se possa criar a
primeira fase de construccedilatildeo de modelos nas escalas 15 ou 14
Design ndash Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
17 54
Design ndash Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
18 54
Design Interior Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
19 54
Design Interior Sketch Phase (Styling Support)
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Phase Styling Support
Sketch Phase Interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase Int
SOP
Soacute posterga
em uacuteltimo
caso
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
20 54
Design Exterior Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
21 54
Model Phase
Modelo 15 ou 14
Modelagem em Clay
Modelo pode ser
utilizado para estudos
aerodinacircmicos preliminares
Estes modelos natildeo
apresentam alto niacutevel de
detalhes
Espelho
Informaccedilotildees Gerais
(Espelhamento em ambos os lados)
- Permite construccedilatildeo de duas propostas
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
22 54
Design Schedule Proposal III
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Interior Mock-up
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
23 54
Model Phase
Modelo 11 (Mock-up Exterior)
Dentre todos os modelos em escala 15 construiacutedos e
otimizados em tuacutenel aerodinacircmicos somente algumas
propostas seratildeo escolhidas e levadas adiante construindo-se
assim modelos em escala 11
Os modelos em escala 11 deveratildeo jaacute em um estado mais
avanccedilado do desenvolvimento incorporar todos os
resultados de anaacutelises dentre os grupos envolvidos tais
como posiccedilatildeo dos assentos campo visual compartimento
de bagagem posiccedilatildeo do painel de instrumentos e outros
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
24 54
Model Phase
Modelo 11 (Mock-up Exterior)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
25 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D - Fresagem em Clay
Modelos em escalas menores
poderatildeo ser tambeacutem
digitalizados e posteriormente
atraveacutes de equipamentos CAD-
CAM junto com uma maacutequina
fresadora tipo CNC (Fig22)
poderatildeo ser usinados em escala
11
Para esta finalidade pode-se
digitalizar metade do modelo
espelhar e alimentar a CNC
comos dados necessaacuterios para
a usinagem
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
26 54
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Paralelamente aos trabalhos de desenvolvimento dos
conceitos o departamento de design constroacutei um modelo de
interior que como jaacute mencionado anteriormente serviraacute para
a definiccedilatildeo e verificaccedilatildeo de conceitos construtivos para o
interior do veiacuteculo
Neste modelo interno estatildeo componentes como assentos
pedais alavanca de mudanccedila de marcha painel de
instrumentos com cluster (instrumentos combinados) freio
de estacionamento console central revestimentos de porta e
outros itens de acabamento interno do veiacuteculo
Model Phase
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
27 54
Model Phase
Sitzkiste ou Modelo Interno (Interior Mock-up)
Este modelo interno deveraacute comprovar todos os conceitos
teoacutericos ergomeacutetricos desenvolvidos ateacute este estaacutegio de
evoluccedilatildeo do projeto ou contribuir para a definiccedilatildeo de novos
conceitos e ideacuteias
O modelo interno com ajuda de sistemas CAD poderatildeo ser
levantadas informaccedilotildees preliminares a respeito da construccedilatildeo
da carroceria (Armaccedilatildeo) posicionamento da transmissatildeo e
definiccedilatildeo do paacutera-brisa dianteiro
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
28 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Os acircngulos de conforto para as articulaccedilotildees inferiores
(tornozelo joelho e coxa) seratildeo estudados em um modelo
chamado ldquoSitzkisterdquo ou modelo interior com ajuda de um
manequim SAE especialmente construiacutedo para esta finalidade
Novamente tendo como referencia o ponto H o manequim
eacute entatildeo posicionado sobre o assento e as posiccedilotildees para os
pedais e coluna de direccedilatildeo satildeo entatildeo determinadas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
29 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
30 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Verificaccedilatildeo de
Conceitos
Acionamentos
Seguranccedila
Conforto
Visatildeo interna
Acessos
Reflexos
Iluminaccedilatildeo
Hoje haacute possibilidade de se fazer um anaacutelise virtual antecipadamente
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
31 54
Model Phase
Mock-up integrando o Interno e Externo
Conhecendo-se e aprovados todos os conceitos tanto do
interior como do exterior dos modelos apresentados
anteriormente pode-se construir um modelo o qual
incorpore funccedilotildees tanto internas como externas
Chega-se entatildeo a um protoacutetipo representativo dos mais
avanccedilados conceitos para o modelo em questatildeo o qual
representaraacute em comparaccedilatildeo ao futuro modelo da seacuterie
somente poucas diferenccedilas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
32 54
Model Phase
Mock-up integrando o
Interno e Externo
Todo detalhamento todas as soluccedilotildees
teacutecnicas desenvolvidas e adotadas para o
veiacuteculo em desenvolvimento nesta fase jaacute
deveratildeo estar construtivamente testadas e
aprovadas Este modelo deveraacute ser
apresentado agrave diretoria para liberaccedilatildeo e
aprovaccedilatildeo da forma do veiacuteculo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
33 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Design Schedule Proposal V
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
34 54
Car Clinics
O trabalho do design natildeo se limita a somente um modecirclo
- Diversas discussotildees e reuniotildees
- Centenas de propostas e desenhos confeccionados
- Seratildeo escolhidos apenas alguns Estes seratildeo levados adiante
para as proacuteximas fases
A questatildeo eacute
-De todas as propostas qual seraacute a que melhor agradaraacute ao
gosto cliente
Esta eacute sem duacutevida uma questatildeo que os ldquodesignersrdquo e
engenheiros envolvidos no projeto natildeo podem responder
sozinhos
As decisotildees seratildeo tomadas em eventos chamados Car-Clinics
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
35 54
Design Clinics
Nas ldquoCar-Clinicsrdquo ou ldquoDesign-Clinicsrdquo a aceitaccedilatildeo do modelo
seraacute testada atraveacutes de apresentaccedilatildeo a pessoal sem
conhecimento teacutecnico especiacutefico de veiacuteculos Na primeira
apresentaccedilatildeo geralmente satildeo mostrados 5 modelos em escala
15 ou 13 Daiacute entatildeo muitos outros conceitos seratildeo aprovados
e decididos nas chamadas ldquoValidation-Clinicsrdquo
Outra possibilidade muito usada pelas montadoras eacute a de
apresentarem seus carros conceito em Salotildees do Automoacutevel de
destaque no mundo todo
A apresentaccedilatildeo pode ser tomada como uma cliacutenica onde o
puacuteblico e imprensa especializada tomaratildeo conhecimento do
estudo e seratildeo analisados seu impacto e repercussatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
36 54
Com auxilio do equipamento de digitalizaccedilatildeo 3D eacute possiacutevel
fazer o levantamento topograacutefico da superfiacutecie de qualquer
modelo seja qual for o material deste seja qual for agrave escala
deste
A digitalizaccedilatildeo poderaacute ser feita de duas formas seja atraveacutes
de princiacutepio mecacircnico ou oacutetico
A digitalizaccedilatildeo eacute necessaacuteria para que se converta o modelo
fiacutesico em dados matemaacuteticos que posteriormente seratildeo
utilizados no desenvolvimento do veiacuteculo (Sistemas CAx)
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
37 54
Princiacutepio Mecacircnico
O princiacutepio eacute muito
simples ou seja atraveacutes
de um apalpador ou sensor
de pressatildeo com forccedila de
toque de aproximadamente
003 N a superfiacutecie tocada
seraacute convertida em um
ponto com as respectivas
coordenadas x y e z
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
38 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Princiacutepio Mecacircnico
Um computador controla o
movimento do apalpador e armazena
entatildeo os dados por este gerado
O proacuteprio apalpador seraacute conduzido
atraveacutes da topografia do objeto sob
comando do computador
A quantidade de pontos em uma
superfiacutecie seraacute tal que o computador
tenha informaccedilotildees suficientes para
obter a curvatura na superfiacutecie em
digitalizaccedilatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
39 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Plano de Superfiacutecie
Os dados
levantados da
superfiacutecie apalpada
seratildeo entatildeo
representados em
um plano os quais
discretizam as
superfiacutecie do objeto
nas direccedilotildees x y e z
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
40 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
a) Digitalizaccedilatildeo ponto a ponto
b) Uniatildeo dos pontos eacute feita por segmentos de retas Supefiacutecie
facetada
c) Necessita ldquotrimagemrdquo
d) Perde detalhes que deveratildeo ser adicionados durante a
ldquotrimagemrdquo
e) Apesar de necessitar tempo menor do que o sistema antigo
por chapelonas poreacutem eacute maior do que o sistema moderno por
fotogrametria
Poreacutem o Princiacutepio Mecacircnico estaacute sendo substituidoProcedimento
bull Apesar de ser um sistema ainda muito utilizado necessita
vaacuterias operaccedilotildees para gerar a superfiacutecie
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
41 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A Fotogrametria eacute um processo de digitalizaccedilatildeo de superfiacutecies
que desde a invenccedilatildeo da fotografia em 1850 era utilizado como
meio de levantamento topograacutefico Posteriormente com a
invenccedilatildeo do aviatildeo teve seu uso expandido
Uma variante deste processo vem sendo desde 1975 utilizada
como ferramenta de digitalizaccedilatildeo de formas Pode ser utilizado
para qualquer objeto de Monumentos Histoacutericos ateacute carrocerias
automotivas e componentes como painel de instrumentos
revestimentos e consoles junto com suas peccedilas unitaacuterias
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
42 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A fotogrametria realiza-se em dois diferentes passos da
fotografia ateacute a determinaccedilatildeo dimensional do objeto
Primeiramente seratildeo retiradas fotografias do objeto
O processo seraacute realizado com duas cacircmeras especiais em
composiccedilatildeo esteacutereo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
43 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No primeiro passo em cada
composiccedilatildeo seratildeo realizado
pares de fotos em preto e
branco que conteratildeo todas as
informaccedilotildees necessaacuterias agrave
digitalizaccedilatildeo do objeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
44 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No segundo passo as fotografias seratildeo avaliadas em um
sistema eletrocircnico desenvolvido para fins especiacuteficos de design
(por exemplo o equipamento Planicomp desenvolvido pela
empresa Karl Zeiss) apartir de equipamentos para levantamento
de dados topograacuteficos
Este tipo de equipamento
consegue avaliar as fotografias
de tal forma que um plano
dimensional do objeto com uma
precisatildeo de ateacute 04 mm
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
45 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Os resultados seratildeo
representados em
forma de nuvem de
pontos ou cortes de
perfil da superfiacutecie e
seratildeo posteriormente
retrabalhados em
estaccedilotildees CAD para
modelaccedilatildeo e tra-
balho matemaacutetico
das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
46 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Vantagens do processo de fotogrametria
1 Digitalizaccedilatildeo da superfiacutecie sem ldquolacunasrdquo o que jaacute no processo por
apalpamento acontece devido certas regiotildees natildeo conseguirem
serem apalpadas
2 Custo
3 Lead time raacutepida execuccedilatildeo e armazenamento dos dados
4 Mobilidade do equipamento
5 Facilidade de disponibilizar os dados que seratildeo posteriormente
colocados a disposiccedilatildeo do departamento de construccedilatildeo para o
desenvolvimento das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
47 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Estes dados seratildeo posteriormente enviados agrave Enga Do
Produto onde seratildeo trabalhados em estaccedilotildees de trabalho CAx
Modelos padratildeo seratildeo posteriormente confeccionados utilizando-
se estes dados fornecidos pela Enga Do Produto
Serviratildeo para o desenvolvimento do ferramental de estamparia e
armaccedilatildeo da carrocefia para a construccedilatildeo de protoacutetipos e seacuteries
piloto produccedilatildeo em seacuterie e desenvolvimento de ferramental
auxiliar
O manuseio matemaacutetico destes dados seraacute tratado mais
adiante no capiacutetulo sobre sistemas CAx
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
48 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Dimensional Management
Design Schedule Proposal VI
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
49 54
Dimensional Management
Desde o iniacutecio quando os
conceitos forem definidos seraacute
de suma importacircncia que
sejam fixadas estrateacutegias e
targets dimensionais para o
projeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
50 54
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
51 54
A A definiccedilatildeo destes objetivos na fase de design ou
planejamento eacute muito importante para que sejam atingido os
targets dimensionais (folgas ajustes e montagem de
componentes e acabamentos) na produccedilatildeo pois os parametros
de montagem e projetos de dispositivos seratildeo baseado nestas
informaccedilotildees
Posteriormente quando verificarmos o processo de armaccedilatildeo
de carrocerias bem como o desenvolvimento destes processos
estas informaccedilotildees seratildeo fundamentais para a sistemaacutetica a ser
implementada a fim de que estes objetivos sejam atingidos no
veiacuteculo acabado
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
14 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Sketch Phase Styling Support
Sketch Phase Exterior
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Design Schedule Proposal II
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
15 54
Design ndash Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
16 54
Apoacutes a definiccedilatildeo de marketing os
designers iniciam uma fase de criatividade
onde diversas propostas seratildeo colocadas
no papel (ldquosketchesrdquo) em paralelo com o
packaging
O objetivo desta fase eacute criar o maior nuacutemero de propostas
dentro das condiccedilotildees de contocircrno do projeto para que em fases
seguintes depois de definido o packaging se possa criar a
primeira fase de construccedilatildeo de modelos nas escalas 15 ou 14
Design ndash Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
17 54
Design ndash Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
18 54
Design Interior Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
19 54
Design Interior Sketch Phase (Styling Support)
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Phase Styling Support
Sketch Phase Interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase Int
SOP
Soacute posterga
em uacuteltimo
caso
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
20 54
Design Exterior Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
21 54
Model Phase
Modelo 15 ou 14
Modelagem em Clay
Modelo pode ser
utilizado para estudos
aerodinacircmicos preliminares
Estes modelos natildeo
apresentam alto niacutevel de
detalhes
Espelho
Informaccedilotildees Gerais
(Espelhamento em ambos os lados)
- Permite construccedilatildeo de duas propostas
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
22 54
Design Schedule Proposal III
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Interior Mock-up
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
23 54
Model Phase
Modelo 11 (Mock-up Exterior)
Dentre todos os modelos em escala 15 construiacutedos e
otimizados em tuacutenel aerodinacircmicos somente algumas
propostas seratildeo escolhidas e levadas adiante construindo-se
assim modelos em escala 11
Os modelos em escala 11 deveratildeo jaacute em um estado mais
avanccedilado do desenvolvimento incorporar todos os
resultados de anaacutelises dentre os grupos envolvidos tais
como posiccedilatildeo dos assentos campo visual compartimento
de bagagem posiccedilatildeo do painel de instrumentos e outros
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
24 54
Model Phase
Modelo 11 (Mock-up Exterior)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
25 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D - Fresagem em Clay
Modelos em escalas menores
poderatildeo ser tambeacutem
digitalizados e posteriormente
atraveacutes de equipamentos CAD-
CAM junto com uma maacutequina
fresadora tipo CNC (Fig22)
poderatildeo ser usinados em escala
11
Para esta finalidade pode-se
digitalizar metade do modelo
espelhar e alimentar a CNC
comos dados necessaacuterios para
a usinagem
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
26 54
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Paralelamente aos trabalhos de desenvolvimento dos
conceitos o departamento de design constroacutei um modelo de
interior que como jaacute mencionado anteriormente serviraacute para
a definiccedilatildeo e verificaccedilatildeo de conceitos construtivos para o
interior do veiacuteculo
Neste modelo interno estatildeo componentes como assentos
pedais alavanca de mudanccedila de marcha painel de
instrumentos com cluster (instrumentos combinados) freio
de estacionamento console central revestimentos de porta e
outros itens de acabamento interno do veiacuteculo
Model Phase
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
27 54
Model Phase
Sitzkiste ou Modelo Interno (Interior Mock-up)
Este modelo interno deveraacute comprovar todos os conceitos
teoacutericos ergomeacutetricos desenvolvidos ateacute este estaacutegio de
evoluccedilatildeo do projeto ou contribuir para a definiccedilatildeo de novos
conceitos e ideacuteias
O modelo interno com ajuda de sistemas CAD poderatildeo ser
levantadas informaccedilotildees preliminares a respeito da construccedilatildeo
da carroceria (Armaccedilatildeo) posicionamento da transmissatildeo e
definiccedilatildeo do paacutera-brisa dianteiro
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
28 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Os acircngulos de conforto para as articulaccedilotildees inferiores
(tornozelo joelho e coxa) seratildeo estudados em um modelo
chamado ldquoSitzkisterdquo ou modelo interior com ajuda de um
manequim SAE especialmente construiacutedo para esta finalidade
Novamente tendo como referencia o ponto H o manequim
eacute entatildeo posicionado sobre o assento e as posiccedilotildees para os
pedais e coluna de direccedilatildeo satildeo entatildeo determinadas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
29 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
30 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Verificaccedilatildeo de
Conceitos
Acionamentos
Seguranccedila
Conforto
Visatildeo interna
Acessos
Reflexos
Iluminaccedilatildeo
Hoje haacute possibilidade de se fazer um anaacutelise virtual antecipadamente
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
31 54
Model Phase
Mock-up integrando o Interno e Externo
Conhecendo-se e aprovados todos os conceitos tanto do
interior como do exterior dos modelos apresentados
anteriormente pode-se construir um modelo o qual
incorpore funccedilotildees tanto internas como externas
Chega-se entatildeo a um protoacutetipo representativo dos mais
avanccedilados conceitos para o modelo em questatildeo o qual
representaraacute em comparaccedilatildeo ao futuro modelo da seacuterie
somente poucas diferenccedilas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
32 54
Model Phase
Mock-up integrando o
Interno e Externo
Todo detalhamento todas as soluccedilotildees
teacutecnicas desenvolvidas e adotadas para o
veiacuteculo em desenvolvimento nesta fase jaacute
deveratildeo estar construtivamente testadas e
aprovadas Este modelo deveraacute ser
apresentado agrave diretoria para liberaccedilatildeo e
aprovaccedilatildeo da forma do veiacuteculo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
33 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Design Schedule Proposal V
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
34 54
Car Clinics
O trabalho do design natildeo se limita a somente um modecirclo
- Diversas discussotildees e reuniotildees
- Centenas de propostas e desenhos confeccionados
- Seratildeo escolhidos apenas alguns Estes seratildeo levados adiante
para as proacuteximas fases
A questatildeo eacute
-De todas as propostas qual seraacute a que melhor agradaraacute ao
gosto cliente
Esta eacute sem duacutevida uma questatildeo que os ldquodesignersrdquo e
engenheiros envolvidos no projeto natildeo podem responder
sozinhos
As decisotildees seratildeo tomadas em eventos chamados Car-Clinics
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
35 54
Design Clinics
Nas ldquoCar-Clinicsrdquo ou ldquoDesign-Clinicsrdquo a aceitaccedilatildeo do modelo
seraacute testada atraveacutes de apresentaccedilatildeo a pessoal sem
conhecimento teacutecnico especiacutefico de veiacuteculos Na primeira
apresentaccedilatildeo geralmente satildeo mostrados 5 modelos em escala
15 ou 13 Daiacute entatildeo muitos outros conceitos seratildeo aprovados
e decididos nas chamadas ldquoValidation-Clinicsrdquo
Outra possibilidade muito usada pelas montadoras eacute a de
apresentarem seus carros conceito em Salotildees do Automoacutevel de
destaque no mundo todo
A apresentaccedilatildeo pode ser tomada como uma cliacutenica onde o
puacuteblico e imprensa especializada tomaratildeo conhecimento do
estudo e seratildeo analisados seu impacto e repercussatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
36 54
Com auxilio do equipamento de digitalizaccedilatildeo 3D eacute possiacutevel
fazer o levantamento topograacutefico da superfiacutecie de qualquer
modelo seja qual for o material deste seja qual for agrave escala
deste
A digitalizaccedilatildeo poderaacute ser feita de duas formas seja atraveacutes
de princiacutepio mecacircnico ou oacutetico
A digitalizaccedilatildeo eacute necessaacuteria para que se converta o modelo
fiacutesico em dados matemaacuteticos que posteriormente seratildeo
utilizados no desenvolvimento do veiacuteculo (Sistemas CAx)
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
37 54
Princiacutepio Mecacircnico
O princiacutepio eacute muito
simples ou seja atraveacutes
de um apalpador ou sensor
de pressatildeo com forccedila de
toque de aproximadamente
003 N a superfiacutecie tocada
seraacute convertida em um
ponto com as respectivas
coordenadas x y e z
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
38 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Princiacutepio Mecacircnico
Um computador controla o
movimento do apalpador e armazena
entatildeo os dados por este gerado
O proacuteprio apalpador seraacute conduzido
atraveacutes da topografia do objeto sob
comando do computador
A quantidade de pontos em uma
superfiacutecie seraacute tal que o computador
tenha informaccedilotildees suficientes para
obter a curvatura na superfiacutecie em
digitalizaccedilatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
39 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Plano de Superfiacutecie
Os dados
levantados da
superfiacutecie apalpada
seratildeo entatildeo
representados em
um plano os quais
discretizam as
superfiacutecie do objeto
nas direccedilotildees x y e z
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
40 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
a) Digitalizaccedilatildeo ponto a ponto
b) Uniatildeo dos pontos eacute feita por segmentos de retas Supefiacutecie
facetada
c) Necessita ldquotrimagemrdquo
d) Perde detalhes que deveratildeo ser adicionados durante a
ldquotrimagemrdquo
e) Apesar de necessitar tempo menor do que o sistema antigo
por chapelonas poreacutem eacute maior do que o sistema moderno por
fotogrametria
Poreacutem o Princiacutepio Mecacircnico estaacute sendo substituidoProcedimento
bull Apesar de ser um sistema ainda muito utilizado necessita
vaacuterias operaccedilotildees para gerar a superfiacutecie
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
41 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A Fotogrametria eacute um processo de digitalizaccedilatildeo de superfiacutecies
que desde a invenccedilatildeo da fotografia em 1850 era utilizado como
meio de levantamento topograacutefico Posteriormente com a
invenccedilatildeo do aviatildeo teve seu uso expandido
Uma variante deste processo vem sendo desde 1975 utilizada
como ferramenta de digitalizaccedilatildeo de formas Pode ser utilizado
para qualquer objeto de Monumentos Histoacutericos ateacute carrocerias
automotivas e componentes como painel de instrumentos
revestimentos e consoles junto com suas peccedilas unitaacuterias
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
42 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A fotogrametria realiza-se em dois diferentes passos da
fotografia ateacute a determinaccedilatildeo dimensional do objeto
Primeiramente seratildeo retiradas fotografias do objeto
O processo seraacute realizado com duas cacircmeras especiais em
composiccedilatildeo esteacutereo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
43 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No primeiro passo em cada
composiccedilatildeo seratildeo realizado
pares de fotos em preto e
branco que conteratildeo todas as
informaccedilotildees necessaacuterias agrave
digitalizaccedilatildeo do objeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
44 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No segundo passo as fotografias seratildeo avaliadas em um
sistema eletrocircnico desenvolvido para fins especiacuteficos de design
(por exemplo o equipamento Planicomp desenvolvido pela
empresa Karl Zeiss) apartir de equipamentos para levantamento
de dados topograacuteficos
Este tipo de equipamento
consegue avaliar as fotografias
de tal forma que um plano
dimensional do objeto com uma
precisatildeo de ateacute 04 mm
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
45 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Os resultados seratildeo
representados em
forma de nuvem de
pontos ou cortes de
perfil da superfiacutecie e
seratildeo posteriormente
retrabalhados em
estaccedilotildees CAD para
modelaccedilatildeo e tra-
balho matemaacutetico
das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
46 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Vantagens do processo de fotogrametria
1 Digitalizaccedilatildeo da superfiacutecie sem ldquolacunasrdquo o que jaacute no processo por
apalpamento acontece devido certas regiotildees natildeo conseguirem
serem apalpadas
2 Custo
3 Lead time raacutepida execuccedilatildeo e armazenamento dos dados
4 Mobilidade do equipamento
5 Facilidade de disponibilizar os dados que seratildeo posteriormente
colocados a disposiccedilatildeo do departamento de construccedilatildeo para o
desenvolvimento das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
47 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Estes dados seratildeo posteriormente enviados agrave Enga Do
Produto onde seratildeo trabalhados em estaccedilotildees de trabalho CAx
Modelos padratildeo seratildeo posteriormente confeccionados utilizando-
se estes dados fornecidos pela Enga Do Produto
Serviratildeo para o desenvolvimento do ferramental de estamparia e
armaccedilatildeo da carrocefia para a construccedilatildeo de protoacutetipos e seacuteries
piloto produccedilatildeo em seacuterie e desenvolvimento de ferramental
auxiliar
O manuseio matemaacutetico destes dados seraacute tratado mais
adiante no capiacutetulo sobre sistemas CAx
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
48 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Dimensional Management
Design Schedule Proposal VI
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
49 54
Dimensional Management
Desde o iniacutecio quando os
conceitos forem definidos seraacute
de suma importacircncia que
sejam fixadas estrateacutegias e
targets dimensionais para o
projeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
50 54
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
51 54
A A definiccedilatildeo destes objetivos na fase de design ou
planejamento eacute muito importante para que sejam atingido os
targets dimensionais (folgas ajustes e montagem de
componentes e acabamentos) na produccedilatildeo pois os parametros
de montagem e projetos de dispositivos seratildeo baseado nestas
informaccedilotildees
Posteriormente quando verificarmos o processo de armaccedilatildeo
de carrocerias bem como o desenvolvimento destes processos
estas informaccedilotildees seratildeo fundamentais para a sistemaacutetica a ser
implementada a fim de que estes objetivos sejam atingidos no
veiacuteculo acabado
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
15 54
Design ndash Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
16 54
Apoacutes a definiccedilatildeo de marketing os
designers iniciam uma fase de criatividade
onde diversas propostas seratildeo colocadas
no papel (ldquosketchesrdquo) em paralelo com o
packaging
O objetivo desta fase eacute criar o maior nuacutemero de propostas
dentro das condiccedilotildees de contocircrno do projeto para que em fases
seguintes depois de definido o packaging se possa criar a
primeira fase de construccedilatildeo de modelos nas escalas 15 ou 14
Design ndash Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
17 54
Design ndash Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
18 54
Design Interior Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
19 54
Design Interior Sketch Phase (Styling Support)
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Phase Styling Support
Sketch Phase Interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase Int
SOP
Soacute posterga
em uacuteltimo
caso
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
20 54
Design Exterior Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
21 54
Model Phase
Modelo 15 ou 14
Modelagem em Clay
Modelo pode ser
utilizado para estudos
aerodinacircmicos preliminares
Estes modelos natildeo
apresentam alto niacutevel de
detalhes
Espelho
Informaccedilotildees Gerais
(Espelhamento em ambos os lados)
- Permite construccedilatildeo de duas propostas
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
22 54
Design Schedule Proposal III
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Interior Mock-up
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
23 54
Model Phase
Modelo 11 (Mock-up Exterior)
Dentre todos os modelos em escala 15 construiacutedos e
otimizados em tuacutenel aerodinacircmicos somente algumas
propostas seratildeo escolhidas e levadas adiante construindo-se
assim modelos em escala 11
Os modelos em escala 11 deveratildeo jaacute em um estado mais
avanccedilado do desenvolvimento incorporar todos os
resultados de anaacutelises dentre os grupos envolvidos tais
como posiccedilatildeo dos assentos campo visual compartimento
de bagagem posiccedilatildeo do painel de instrumentos e outros
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
24 54
Model Phase
Modelo 11 (Mock-up Exterior)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
25 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D - Fresagem em Clay
Modelos em escalas menores
poderatildeo ser tambeacutem
digitalizados e posteriormente
atraveacutes de equipamentos CAD-
CAM junto com uma maacutequina
fresadora tipo CNC (Fig22)
poderatildeo ser usinados em escala
11
Para esta finalidade pode-se
digitalizar metade do modelo
espelhar e alimentar a CNC
comos dados necessaacuterios para
a usinagem
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
26 54
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Paralelamente aos trabalhos de desenvolvimento dos
conceitos o departamento de design constroacutei um modelo de
interior que como jaacute mencionado anteriormente serviraacute para
a definiccedilatildeo e verificaccedilatildeo de conceitos construtivos para o
interior do veiacuteculo
Neste modelo interno estatildeo componentes como assentos
pedais alavanca de mudanccedila de marcha painel de
instrumentos com cluster (instrumentos combinados) freio
de estacionamento console central revestimentos de porta e
outros itens de acabamento interno do veiacuteculo
Model Phase
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
27 54
Model Phase
Sitzkiste ou Modelo Interno (Interior Mock-up)
Este modelo interno deveraacute comprovar todos os conceitos
teoacutericos ergomeacutetricos desenvolvidos ateacute este estaacutegio de
evoluccedilatildeo do projeto ou contribuir para a definiccedilatildeo de novos
conceitos e ideacuteias
O modelo interno com ajuda de sistemas CAD poderatildeo ser
levantadas informaccedilotildees preliminares a respeito da construccedilatildeo
da carroceria (Armaccedilatildeo) posicionamento da transmissatildeo e
definiccedilatildeo do paacutera-brisa dianteiro
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
28 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Os acircngulos de conforto para as articulaccedilotildees inferiores
(tornozelo joelho e coxa) seratildeo estudados em um modelo
chamado ldquoSitzkisterdquo ou modelo interior com ajuda de um
manequim SAE especialmente construiacutedo para esta finalidade
Novamente tendo como referencia o ponto H o manequim
eacute entatildeo posicionado sobre o assento e as posiccedilotildees para os
pedais e coluna de direccedilatildeo satildeo entatildeo determinadas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
29 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
30 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Verificaccedilatildeo de
Conceitos
Acionamentos
Seguranccedila
Conforto
Visatildeo interna
Acessos
Reflexos
Iluminaccedilatildeo
Hoje haacute possibilidade de se fazer um anaacutelise virtual antecipadamente
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
31 54
Model Phase
Mock-up integrando o Interno e Externo
Conhecendo-se e aprovados todos os conceitos tanto do
interior como do exterior dos modelos apresentados
anteriormente pode-se construir um modelo o qual
incorpore funccedilotildees tanto internas como externas
Chega-se entatildeo a um protoacutetipo representativo dos mais
avanccedilados conceitos para o modelo em questatildeo o qual
representaraacute em comparaccedilatildeo ao futuro modelo da seacuterie
somente poucas diferenccedilas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
32 54
Model Phase
Mock-up integrando o
Interno e Externo
Todo detalhamento todas as soluccedilotildees
teacutecnicas desenvolvidas e adotadas para o
veiacuteculo em desenvolvimento nesta fase jaacute
deveratildeo estar construtivamente testadas e
aprovadas Este modelo deveraacute ser
apresentado agrave diretoria para liberaccedilatildeo e
aprovaccedilatildeo da forma do veiacuteculo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
33 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Design Schedule Proposal V
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
34 54
Car Clinics
O trabalho do design natildeo se limita a somente um modecirclo
- Diversas discussotildees e reuniotildees
- Centenas de propostas e desenhos confeccionados
- Seratildeo escolhidos apenas alguns Estes seratildeo levados adiante
para as proacuteximas fases
A questatildeo eacute
-De todas as propostas qual seraacute a que melhor agradaraacute ao
gosto cliente
Esta eacute sem duacutevida uma questatildeo que os ldquodesignersrdquo e
engenheiros envolvidos no projeto natildeo podem responder
sozinhos
As decisotildees seratildeo tomadas em eventos chamados Car-Clinics
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
35 54
Design Clinics
Nas ldquoCar-Clinicsrdquo ou ldquoDesign-Clinicsrdquo a aceitaccedilatildeo do modelo
seraacute testada atraveacutes de apresentaccedilatildeo a pessoal sem
conhecimento teacutecnico especiacutefico de veiacuteculos Na primeira
apresentaccedilatildeo geralmente satildeo mostrados 5 modelos em escala
15 ou 13 Daiacute entatildeo muitos outros conceitos seratildeo aprovados
e decididos nas chamadas ldquoValidation-Clinicsrdquo
Outra possibilidade muito usada pelas montadoras eacute a de
apresentarem seus carros conceito em Salotildees do Automoacutevel de
destaque no mundo todo
A apresentaccedilatildeo pode ser tomada como uma cliacutenica onde o
puacuteblico e imprensa especializada tomaratildeo conhecimento do
estudo e seratildeo analisados seu impacto e repercussatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
36 54
Com auxilio do equipamento de digitalizaccedilatildeo 3D eacute possiacutevel
fazer o levantamento topograacutefico da superfiacutecie de qualquer
modelo seja qual for o material deste seja qual for agrave escala
deste
A digitalizaccedilatildeo poderaacute ser feita de duas formas seja atraveacutes
de princiacutepio mecacircnico ou oacutetico
A digitalizaccedilatildeo eacute necessaacuteria para que se converta o modelo
fiacutesico em dados matemaacuteticos que posteriormente seratildeo
utilizados no desenvolvimento do veiacuteculo (Sistemas CAx)
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
37 54
Princiacutepio Mecacircnico
O princiacutepio eacute muito
simples ou seja atraveacutes
de um apalpador ou sensor
de pressatildeo com forccedila de
toque de aproximadamente
003 N a superfiacutecie tocada
seraacute convertida em um
ponto com as respectivas
coordenadas x y e z
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
38 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Princiacutepio Mecacircnico
Um computador controla o
movimento do apalpador e armazena
entatildeo os dados por este gerado
O proacuteprio apalpador seraacute conduzido
atraveacutes da topografia do objeto sob
comando do computador
A quantidade de pontos em uma
superfiacutecie seraacute tal que o computador
tenha informaccedilotildees suficientes para
obter a curvatura na superfiacutecie em
digitalizaccedilatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
39 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Plano de Superfiacutecie
Os dados
levantados da
superfiacutecie apalpada
seratildeo entatildeo
representados em
um plano os quais
discretizam as
superfiacutecie do objeto
nas direccedilotildees x y e z
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
40 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
a) Digitalizaccedilatildeo ponto a ponto
b) Uniatildeo dos pontos eacute feita por segmentos de retas Supefiacutecie
facetada
c) Necessita ldquotrimagemrdquo
d) Perde detalhes que deveratildeo ser adicionados durante a
ldquotrimagemrdquo
e) Apesar de necessitar tempo menor do que o sistema antigo
por chapelonas poreacutem eacute maior do que o sistema moderno por
fotogrametria
Poreacutem o Princiacutepio Mecacircnico estaacute sendo substituidoProcedimento
bull Apesar de ser um sistema ainda muito utilizado necessita
vaacuterias operaccedilotildees para gerar a superfiacutecie
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
41 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A Fotogrametria eacute um processo de digitalizaccedilatildeo de superfiacutecies
que desde a invenccedilatildeo da fotografia em 1850 era utilizado como
meio de levantamento topograacutefico Posteriormente com a
invenccedilatildeo do aviatildeo teve seu uso expandido
Uma variante deste processo vem sendo desde 1975 utilizada
como ferramenta de digitalizaccedilatildeo de formas Pode ser utilizado
para qualquer objeto de Monumentos Histoacutericos ateacute carrocerias
automotivas e componentes como painel de instrumentos
revestimentos e consoles junto com suas peccedilas unitaacuterias
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
42 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A fotogrametria realiza-se em dois diferentes passos da
fotografia ateacute a determinaccedilatildeo dimensional do objeto
Primeiramente seratildeo retiradas fotografias do objeto
O processo seraacute realizado com duas cacircmeras especiais em
composiccedilatildeo esteacutereo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
43 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No primeiro passo em cada
composiccedilatildeo seratildeo realizado
pares de fotos em preto e
branco que conteratildeo todas as
informaccedilotildees necessaacuterias agrave
digitalizaccedilatildeo do objeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
44 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No segundo passo as fotografias seratildeo avaliadas em um
sistema eletrocircnico desenvolvido para fins especiacuteficos de design
(por exemplo o equipamento Planicomp desenvolvido pela
empresa Karl Zeiss) apartir de equipamentos para levantamento
de dados topograacuteficos
Este tipo de equipamento
consegue avaliar as fotografias
de tal forma que um plano
dimensional do objeto com uma
precisatildeo de ateacute 04 mm
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
45 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Os resultados seratildeo
representados em
forma de nuvem de
pontos ou cortes de
perfil da superfiacutecie e
seratildeo posteriormente
retrabalhados em
estaccedilotildees CAD para
modelaccedilatildeo e tra-
balho matemaacutetico
das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
46 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Vantagens do processo de fotogrametria
1 Digitalizaccedilatildeo da superfiacutecie sem ldquolacunasrdquo o que jaacute no processo por
apalpamento acontece devido certas regiotildees natildeo conseguirem
serem apalpadas
2 Custo
3 Lead time raacutepida execuccedilatildeo e armazenamento dos dados
4 Mobilidade do equipamento
5 Facilidade de disponibilizar os dados que seratildeo posteriormente
colocados a disposiccedilatildeo do departamento de construccedilatildeo para o
desenvolvimento das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
47 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Estes dados seratildeo posteriormente enviados agrave Enga Do
Produto onde seratildeo trabalhados em estaccedilotildees de trabalho CAx
Modelos padratildeo seratildeo posteriormente confeccionados utilizando-
se estes dados fornecidos pela Enga Do Produto
Serviratildeo para o desenvolvimento do ferramental de estamparia e
armaccedilatildeo da carrocefia para a construccedilatildeo de protoacutetipos e seacuteries
piloto produccedilatildeo em seacuterie e desenvolvimento de ferramental
auxiliar
O manuseio matemaacutetico destes dados seraacute tratado mais
adiante no capiacutetulo sobre sistemas CAx
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
48 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Dimensional Management
Design Schedule Proposal VI
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
49 54
Dimensional Management
Desde o iniacutecio quando os
conceitos forem definidos seraacute
de suma importacircncia que
sejam fixadas estrateacutegias e
targets dimensionais para o
projeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
50 54
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
51 54
A A definiccedilatildeo destes objetivos na fase de design ou
planejamento eacute muito importante para que sejam atingido os
targets dimensionais (folgas ajustes e montagem de
componentes e acabamentos) na produccedilatildeo pois os parametros
de montagem e projetos de dispositivos seratildeo baseado nestas
informaccedilotildees
Posteriormente quando verificarmos o processo de armaccedilatildeo
de carrocerias bem como o desenvolvimento destes processos
estas informaccedilotildees seratildeo fundamentais para a sistemaacutetica a ser
implementada a fim de que estes objetivos sejam atingidos no
veiacuteculo acabado
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
16 54
Apoacutes a definiccedilatildeo de marketing os
designers iniciam uma fase de criatividade
onde diversas propostas seratildeo colocadas
no papel (ldquosketchesrdquo) em paralelo com o
packaging
O objetivo desta fase eacute criar o maior nuacutemero de propostas
dentro das condiccedilotildees de contocircrno do projeto para que em fases
seguintes depois de definido o packaging se possa criar a
primeira fase de construccedilatildeo de modelos nas escalas 15 ou 14
Design ndash Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
17 54
Design ndash Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
18 54
Design Interior Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
19 54
Design Interior Sketch Phase (Styling Support)
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Phase Styling Support
Sketch Phase Interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase Int
SOP
Soacute posterga
em uacuteltimo
caso
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
20 54
Design Exterior Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
21 54
Model Phase
Modelo 15 ou 14
Modelagem em Clay
Modelo pode ser
utilizado para estudos
aerodinacircmicos preliminares
Estes modelos natildeo
apresentam alto niacutevel de
detalhes
Espelho
Informaccedilotildees Gerais
(Espelhamento em ambos os lados)
- Permite construccedilatildeo de duas propostas
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
22 54
Design Schedule Proposal III
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Interior Mock-up
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
23 54
Model Phase
Modelo 11 (Mock-up Exterior)
Dentre todos os modelos em escala 15 construiacutedos e
otimizados em tuacutenel aerodinacircmicos somente algumas
propostas seratildeo escolhidas e levadas adiante construindo-se
assim modelos em escala 11
Os modelos em escala 11 deveratildeo jaacute em um estado mais
avanccedilado do desenvolvimento incorporar todos os
resultados de anaacutelises dentre os grupos envolvidos tais
como posiccedilatildeo dos assentos campo visual compartimento
de bagagem posiccedilatildeo do painel de instrumentos e outros
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
24 54
Model Phase
Modelo 11 (Mock-up Exterior)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
25 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D - Fresagem em Clay
Modelos em escalas menores
poderatildeo ser tambeacutem
digitalizados e posteriormente
atraveacutes de equipamentos CAD-
CAM junto com uma maacutequina
fresadora tipo CNC (Fig22)
poderatildeo ser usinados em escala
11
Para esta finalidade pode-se
digitalizar metade do modelo
espelhar e alimentar a CNC
comos dados necessaacuterios para
a usinagem
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
26 54
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Paralelamente aos trabalhos de desenvolvimento dos
conceitos o departamento de design constroacutei um modelo de
interior que como jaacute mencionado anteriormente serviraacute para
a definiccedilatildeo e verificaccedilatildeo de conceitos construtivos para o
interior do veiacuteculo
Neste modelo interno estatildeo componentes como assentos
pedais alavanca de mudanccedila de marcha painel de
instrumentos com cluster (instrumentos combinados) freio
de estacionamento console central revestimentos de porta e
outros itens de acabamento interno do veiacuteculo
Model Phase
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
27 54
Model Phase
Sitzkiste ou Modelo Interno (Interior Mock-up)
Este modelo interno deveraacute comprovar todos os conceitos
teoacutericos ergomeacutetricos desenvolvidos ateacute este estaacutegio de
evoluccedilatildeo do projeto ou contribuir para a definiccedilatildeo de novos
conceitos e ideacuteias
O modelo interno com ajuda de sistemas CAD poderatildeo ser
levantadas informaccedilotildees preliminares a respeito da construccedilatildeo
da carroceria (Armaccedilatildeo) posicionamento da transmissatildeo e
definiccedilatildeo do paacutera-brisa dianteiro
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
28 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Os acircngulos de conforto para as articulaccedilotildees inferiores
(tornozelo joelho e coxa) seratildeo estudados em um modelo
chamado ldquoSitzkisterdquo ou modelo interior com ajuda de um
manequim SAE especialmente construiacutedo para esta finalidade
Novamente tendo como referencia o ponto H o manequim
eacute entatildeo posicionado sobre o assento e as posiccedilotildees para os
pedais e coluna de direccedilatildeo satildeo entatildeo determinadas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
29 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
30 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Verificaccedilatildeo de
Conceitos
Acionamentos
Seguranccedila
Conforto
Visatildeo interna
Acessos
Reflexos
Iluminaccedilatildeo
Hoje haacute possibilidade de se fazer um anaacutelise virtual antecipadamente
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
31 54
Model Phase
Mock-up integrando o Interno e Externo
Conhecendo-se e aprovados todos os conceitos tanto do
interior como do exterior dos modelos apresentados
anteriormente pode-se construir um modelo o qual
incorpore funccedilotildees tanto internas como externas
Chega-se entatildeo a um protoacutetipo representativo dos mais
avanccedilados conceitos para o modelo em questatildeo o qual
representaraacute em comparaccedilatildeo ao futuro modelo da seacuterie
somente poucas diferenccedilas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
32 54
Model Phase
Mock-up integrando o
Interno e Externo
Todo detalhamento todas as soluccedilotildees
teacutecnicas desenvolvidas e adotadas para o
veiacuteculo em desenvolvimento nesta fase jaacute
deveratildeo estar construtivamente testadas e
aprovadas Este modelo deveraacute ser
apresentado agrave diretoria para liberaccedilatildeo e
aprovaccedilatildeo da forma do veiacuteculo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
33 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Design Schedule Proposal V
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
34 54
Car Clinics
O trabalho do design natildeo se limita a somente um modecirclo
- Diversas discussotildees e reuniotildees
- Centenas de propostas e desenhos confeccionados
- Seratildeo escolhidos apenas alguns Estes seratildeo levados adiante
para as proacuteximas fases
A questatildeo eacute
-De todas as propostas qual seraacute a que melhor agradaraacute ao
gosto cliente
Esta eacute sem duacutevida uma questatildeo que os ldquodesignersrdquo e
engenheiros envolvidos no projeto natildeo podem responder
sozinhos
As decisotildees seratildeo tomadas em eventos chamados Car-Clinics
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
35 54
Design Clinics
Nas ldquoCar-Clinicsrdquo ou ldquoDesign-Clinicsrdquo a aceitaccedilatildeo do modelo
seraacute testada atraveacutes de apresentaccedilatildeo a pessoal sem
conhecimento teacutecnico especiacutefico de veiacuteculos Na primeira
apresentaccedilatildeo geralmente satildeo mostrados 5 modelos em escala
15 ou 13 Daiacute entatildeo muitos outros conceitos seratildeo aprovados
e decididos nas chamadas ldquoValidation-Clinicsrdquo
Outra possibilidade muito usada pelas montadoras eacute a de
apresentarem seus carros conceito em Salotildees do Automoacutevel de
destaque no mundo todo
A apresentaccedilatildeo pode ser tomada como uma cliacutenica onde o
puacuteblico e imprensa especializada tomaratildeo conhecimento do
estudo e seratildeo analisados seu impacto e repercussatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
36 54
Com auxilio do equipamento de digitalizaccedilatildeo 3D eacute possiacutevel
fazer o levantamento topograacutefico da superfiacutecie de qualquer
modelo seja qual for o material deste seja qual for agrave escala
deste
A digitalizaccedilatildeo poderaacute ser feita de duas formas seja atraveacutes
de princiacutepio mecacircnico ou oacutetico
A digitalizaccedilatildeo eacute necessaacuteria para que se converta o modelo
fiacutesico em dados matemaacuteticos que posteriormente seratildeo
utilizados no desenvolvimento do veiacuteculo (Sistemas CAx)
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
37 54
Princiacutepio Mecacircnico
O princiacutepio eacute muito
simples ou seja atraveacutes
de um apalpador ou sensor
de pressatildeo com forccedila de
toque de aproximadamente
003 N a superfiacutecie tocada
seraacute convertida em um
ponto com as respectivas
coordenadas x y e z
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
38 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Princiacutepio Mecacircnico
Um computador controla o
movimento do apalpador e armazena
entatildeo os dados por este gerado
O proacuteprio apalpador seraacute conduzido
atraveacutes da topografia do objeto sob
comando do computador
A quantidade de pontos em uma
superfiacutecie seraacute tal que o computador
tenha informaccedilotildees suficientes para
obter a curvatura na superfiacutecie em
digitalizaccedilatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
39 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Plano de Superfiacutecie
Os dados
levantados da
superfiacutecie apalpada
seratildeo entatildeo
representados em
um plano os quais
discretizam as
superfiacutecie do objeto
nas direccedilotildees x y e z
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
40 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
a) Digitalizaccedilatildeo ponto a ponto
b) Uniatildeo dos pontos eacute feita por segmentos de retas Supefiacutecie
facetada
c) Necessita ldquotrimagemrdquo
d) Perde detalhes que deveratildeo ser adicionados durante a
ldquotrimagemrdquo
e) Apesar de necessitar tempo menor do que o sistema antigo
por chapelonas poreacutem eacute maior do que o sistema moderno por
fotogrametria
Poreacutem o Princiacutepio Mecacircnico estaacute sendo substituidoProcedimento
bull Apesar de ser um sistema ainda muito utilizado necessita
vaacuterias operaccedilotildees para gerar a superfiacutecie
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
41 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A Fotogrametria eacute um processo de digitalizaccedilatildeo de superfiacutecies
que desde a invenccedilatildeo da fotografia em 1850 era utilizado como
meio de levantamento topograacutefico Posteriormente com a
invenccedilatildeo do aviatildeo teve seu uso expandido
Uma variante deste processo vem sendo desde 1975 utilizada
como ferramenta de digitalizaccedilatildeo de formas Pode ser utilizado
para qualquer objeto de Monumentos Histoacutericos ateacute carrocerias
automotivas e componentes como painel de instrumentos
revestimentos e consoles junto com suas peccedilas unitaacuterias
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
42 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A fotogrametria realiza-se em dois diferentes passos da
fotografia ateacute a determinaccedilatildeo dimensional do objeto
Primeiramente seratildeo retiradas fotografias do objeto
O processo seraacute realizado com duas cacircmeras especiais em
composiccedilatildeo esteacutereo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
43 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No primeiro passo em cada
composiccedilatildeo seratildeo realizado
pares de fotos em preto e
branco que conteratildeo todas as
informaccedilotildees necessaacuterias agrave
digitalizaccedilatildeo do objeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
44 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No segundo passo as fotografias seratildeo avaliadas em um
sistema eletrocircnico desenvolvido para fins especiacuteficos de design
(por exemplo o equipamento Planicomp desenvolvido pela
empresa Karl Zeiss) apartir de equipamentos para levantamento
de dados topograacuteficos
Este tipo de equipamento
consegue avaliar as fotografias
de tal forma que um plano
dimensional do objeto com uma
precisatildeo de ateacute 04 mm
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
45 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Os resultados seratildeo
representados em
forma de nuvem de
pontos ou cortes de
perfil da superfiacutecie e
seratildeo posteriormente
retrabalhados em
estaccedilotildees CAD para
modelaccedilatildeo e tra-
balho matemaacutetico
das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
46 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Vantagens do processo de fotogrametria
1 Digitalizaccedilatildeo da superfiacutecie sem ldquolacunasrdquo o que jaacute no processo por
apalpamento acontece devido certas regiotildees natildeo conseguirem
serem apalpadas
2 Custo
3 Lead time raacutepida execuccedilatildeo e armazenamento dos dados
4 Mobilidade do equipamento
5 Facilidade de disponibilizar os dados que seratildeo posteriormente
colocados a disposiccedilatildeo do departamento de construccedilatildeo para o
desenvolvimento das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
47 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Estes dados seratildeo posteriormente enviados agrave Enga Do
Produto onde seratildeo trabalhados em estaccedilotildees de trabalho CAx
Modelos padratildeo seratildeo posteriormente confeccionados utilizando-
se estes dados fornecidos pela Enga Do Produto
Serviratildeo para o desenvolvimento do ferramental de estamparia e
armaccedilatildeo da carrocefia para a construccedilatildeo de protoacutetipos e seacuteries
piloto produccedilatildeo em seacuterie e desenvolvimento de ferramental
auxiliar
O manuseio matemaacutetico destes dados seraacute tratado mais
adiante no capiacutetulo sobre sistemas CAx
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
48 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Dimensional Management
Design Schedule Proposal VI
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
49 54
Dimensional Management
Desde o iniacutecio quando os
conceitos forem definidos seraacute
de suma importacircncia que
sejam fixadas estrateacutegias e
targets dimensionais para o
projeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
50 54
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
51 54
A A definiccedilatildeo destes objetivos na fase de design ou
planejamento eacute muito importante para que sejam atingido os
targets dimensionais (folgas ajustes e montagem de
componentes e acabamentos) na produccedilatildeo pois os parametros
de montagem e projetos de dispositivos seratildeo baseado nestas
informaccedilotildees
Posteriormente quando verificarmos o processo de armaccedilatildeo
de carrocerias bem como o desenvolvimento destes processos
estas informaccedilotildees seratildeo fundamentais para a sistemaacutetica a ser
implementada a fim de que estes objetivos sejam atingidos no
veiacuteculo acabado
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
17 54
Design ndash Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
18 54
Design Interior Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
19 54
Design Interior Sketch Phase (Styling Support)
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Phase Styling Support
Sketch Phase Interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase Int
SOP
Soacute posterga
em uacuteltimo
caso
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
20 54
Design Exterior Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
21 54
Model Phase
Modelo 15 ou 14
Modelagem em Clay
Modelo pode ser
utilizado para estudos
aerodinacircmicos preliminares
Estes modelos natildeo
apresentam alto niacutevel de
detalhes
Espelho
Informaccedilotildees Gerais
(Espelhamento em ambos os lados)
- Permite construccedilatildeo de duas propostas
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
22 54
Design Schedule Proposal III
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Interior Mock-up
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
23 54
Model Phase
Modelo 11 (Mock-up Exterior)
Dentre todos os modelos em escala 15 construiacutedos e
otimizados em tuacutenel aerodinacircmicos somente algumas
propostas seratildeo escolhidas e levadas adiante construindo-se
assim modelos em escala 11
Os modelos em escala 11 deveratildeo jaacute em um estado mais
avanccedilado do desenvolvimento incorporar todos os
resultados de anaacutelises dentre os grupos envolvidos tais
como posiccedilatildeo dos assentos campo visual compartimento
de bagagem posiccedilatildeo do painel de instrumentos e outros
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
24 54
Model Phase
Modelo 11 (Mock-up Exterior)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
25 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D - Fresagem em Clay
Modelos em escalas menores
poderatildeo ser tambeacutem
digitalizados e posteriormente
atraveacutes de equipamentos CAD-
CAM junto com uma maacutequina
fresadora tipo CNC (Fig22)
poderatildeo ser usinados em escala
11
Para esta finalidade pode-se
digitalizar metade do modelo
espelhar e alimentar a CNC
comos dados necessaacuterios para
a usinagem
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
26 54
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Paralelamente aos trabalhos de desenvolvimento dos
conceitos o departamento de design constroacutei um modelo de
interior que como jaacute mencionado anteriormente serviraacute para
a definiccedilatildeo e verificaccedilatildeo de conceitos construtivos para o
interior do veiacuteculo
Neste modelo interno estatildeo componentes como assentos
pedais alavanca de mudanccedila de marcha painel de
instrumentos com cluster (instrumentos combinados) freio
de estacionamento console central revestimentos de porta e
outros itens de acabamento interno do veiacuteculo
Model Phase
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
27 54
Model Phase
Sitzkiste ou Modelo Interno (Interior Mock-up)
Este modelo interno deveraacute comprovar todos os conceitos
teoacutericos ergomeacutetricos desenvolvidos ateacute este estaacutegio de
evoluccedilatildeo do projeto ou contribuir para a definiccedilatildeo de novos
conceitos e ideacuteias
O modelo interno com ajuda de sistemas CAD poderatildeo ser
levantadas informaccedilotildees preliminares a respeito da construccedilatildeo
da carroceria (Armaccedilatildeo) posicionamento da transmissatildeo e
definiccedilatildeo do paacutera-brisa dianteiro
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
28 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Os acircngulos de conforto para as articulaccedilotildees inferiores
(tornozelo joelho e coxa) seratildeo estudados em um modelo
chamado ldquoSitzkisterdquo ou modelo interior com ajuda de um
manequim SAE especialmente construiacutedo para esta finalidade
Novamente tendo como referencia o ponto H o manequim
eacute entatildeo posicionado sobre o assento e as posiccedilotildees para os
pedais e coluna de direccedilatildeo satildeo entatildeo determinadas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
29 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
30 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Verificaccedilatildeo de
Conceitos
Acionamentos
Seguranccedila
Conforto
Visatildeo interna
Acessos
Reflexos
Iluminaccedilatildeo
Hoje haacute possibilidade de se fazer um anaacutelise virtual antecipadamente
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
31 54
Model Phase
Mock-up integrando o Interno e Externo
Conhecendo-se e aprovados todos os conceitos tanto do
interior como do exterior dos modelos apresentados
anteriormente pode-se construir um modelo o qual
incorpore funccedilotildees tanto internas como externas
Chega-se entatildeo a um protoacutetipo representativo dos mais
avanccedilados conceitos para o modelo em questatildeo o qual
representaraacute em comparaccedilatildeo ao futuro modelo da seacuterie
somente poucas diferenccedilas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
32 54
Model Phase
Mock-up integrando o
Interno e Externo
Todo detalhamento todas as soluccedilotildees
teacutecnicas desenvolvidas e adotadas para o
veiacuteculo em desenvolvimento nesta fase jaacute
deveratildeo estar construtivamente testadas e
aprovadas Este modelo deveraacute ser
apresentado agrave diretoria para liberaccedilatildeo e
aprovaccedilatildeo da forma do veiacuteculo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
33 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Design Schedule Proposal V
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
34 54
Car Clinics
O trabalho do design natildeo se limita a somente um modecirclo
- Diversas discussotildees e reuniotildees
- Centenas de propostas e desenhos confeccionados
- Seratildeo escolhidos apenas alguns Estes seratildeo levados adiante
para as proacuteximas fases
A questatildeo eacute
-De todas as propostas qual seraacute a que melhor agradaraacute ao
gosto cliente
Esta eacute sem duacutevida uma questatildeo que os ldquodesignersrdquo e
engenheiros envolvidos no projeto natildeo podem responder
sozinhos
As decisotildees seratildeo tomadas em eventos chamados Car-Clinics
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
35 54
Design Clinics
Nas ldquoCar-Clinicsrdquo ou ldquoDesign-Clinicsrdquo a aceitaccedilatildeo do modelo
seraacute testada atraveacutes de apresentaccedilatildeo a pessoal sem
conhecimento teacutecnico especiacutefico de veiacuteculos Na primeira
apresentaccedilatildeo geralmente satildeo mostrados 5 modelos em escala
15 ou 13 Daiacute entatildeo muitos outros conceitos seratildeo aprovados
e decididos nas chamadas ldquoValidation-Clinicsrdquo
Outra possibilidade muito usada pelas montadoras eacute a de
apresentarem seus carros conceito em Salotildees do Automoacutevel de
destaque no mundo todo
A apresentaccedilatildeo pode ser tomada como uma cliacutenica onde o
puacuteblico e imprensa especializada tomaratildeo conhecimento do
estudo e seratildeo analisados seu impacto e repercussatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
36 54
Com auxilio do equipamento de digitalizaccedilatildeo 3D eacute possiacutevel
fazer o levantamento topograacutefico da superfiacutecie de qualquer
modelo seja qual for o material deste seja qual for agrave escala
deste
A digitalizaccedilatildeo poderaacute ser feita de duas formas seja atraveacutes
de princiacutepio mecacircnico ou oacutetico
A digitalizaccedilatildeo eacute necessaacuteria para que se converta o modelo
fiacutesico em dados matemaacuteticos que posteriormente seratildeo
utilizados no desenvolvimento do veiacuteculo (Sistemas CAx)
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
37 54
Princiacutepio Mecacircnico
O princiacutepio eacute muito
simples ou seja atraveacutes
de um apalpador ou sensor
de pressatildeo com forccedila de
toque de aproximadamente
003 N a superfiacutecie tocada
seraacute convertida em um
ponto com as respectivas
coordenadas x y e z
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
38 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Princiacutepio Mecacircnico
Um computador controla o
movimento do apalpador e armazena
entatildeo os dados por este gerado
O proacuteprio apalpador seraacute conduzido
atraveacutes da topografia do objeto sob
comando do computador
A quantidade de pontos em uma
superfiacutecie seraacute tal que o computador
tenha informaccedilotildees suficientes para
obter a curvatura na superfiacutecie em
digitalizaccedilatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
39 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Plano de Superfiacutecie
Os dados
levantados da
superfiacutecie apalpada
seratildeo entatildeo
representados em
um plano os quais
discretizam as
superfiacutecie do objeto
nas direccedilotildees x y e z
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
40 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
a) Digitalizaccedilatildeo ponto a ponto
b) Uniatildeo dos pontos eacute feita por segmentos de retas Supefiacutecie
facetada
c) Necessita ldquotrimagemrdquo
d) Perde detalhes que deveratildeo ser adicionados durante a
ldquotrimagemrdquo
e) Apesar de necessitar tempo menor do que o sistema antigo
por chapelonas poreacutem eacute maior do que o sistema moderno por
fotogrametria
Poreacutem o Princiacutepio Mecacircnico estaacute sendo substituidoProcedimento
bull Apesar de ser um sistema ainda muito utilizado necessita
vaacuterias operaccedilotildees para gerar a superfiacutecie
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
41 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A Fotogrametria eacute um processo de digitalizaccedilatildeo de superfiacutecies
que desde a invenccedilatildeo da fotografia em 1850 era utilizado como
meio de levantamento topograacutefico Posteriormente com a
invenccedilatildeo do aviatildeo teve seu uso expandido
Uma variante deste processo vem sendo desde 1975 utilizada
como ferramenta de digitalizaccedilatildeo de formas Pode ser utilizado
para qualquer objeto de Monumentos Histoacutericos ateacute carrocerias
automotivas e componentes como painel de instrumentos
revestimentos e consoles junto com suas peccedilas unitaacuterias
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
42 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A fotogrametria realiza-se em dois diferentes passos da
fotografia ateacute a determinaccedilatildeo dimensional do objeto
Primeiramente seratildeo retiradas fotografias do objeto
O processo seraacute realizado com duas cacircmeras especiais em
composiccedilatildeo esteacutereo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
43 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No primeiro passo em cada
composiccedilatildeo seratildeo realizado
pares de fotos em preto e
branco que conteratildeo todas as
informaccedilotildees necessaacuterias agrave
digitalizaccedilatildeo do objeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
44 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No segundo passo as fotografias seratildeo avaliadas em um
sistema eletrocircnico desenvolvido para fins especiacuteficos de design
(por exemplo o equipamento Planicomp desenvolvido pela
empresa Karl Zeiss) apartir de equipamentos para levantamento
de dados topograacuteficos
Este tipo de equipamento
consegue avaliar as fotografias
de tal forma que um plano
dimensional do objeto com uma
precisatildeo de ateacute 04 mm
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
45 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Os resultados seratildeo
representados em
forma de nuvem de
pontos ou cortes de
perfil da superfiacutecie e
seratildeo posteriormente
retrabalhados em
estaccedilotildees CAD para
modelaccedilatildeo e tra-
balho matemaacutetico
das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
46 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Vantagens do processo de fotogrametria
1 Digitalizaccedilatildeo da superfiacutecie sem ldquolacunasrdquo o que jaacute no processo por
apalpamento acontece devido certas regiotildees natildeo conseguirem
serem apalpadas
2 Custo
3 Lead time raacutepida execuccedilatildeo e armazenamento dos dados
4 Mobilidade do equipamento
5 Facilidade de disponibilizar os dados que seratildeo posteriormente
colocados a disposiccedilatildeo do departamento de construccedilatildeo para o
desenvolvimento das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
47 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Estes dados seratildeo posteriormente enviados agrave Enga Do
Produto onde seratildeo trabalhados em estaccedilotildees de trabalho CAx
Modelos padratildeo seratildeo posteriormente confeccionados utilizando-
se estes dados fornecidos pela Enga Do Produto
Serviratildeo para o desenvolvimento do ferramental de estamparia e
armaccedilatildeo da carrocefia para a construccedilatildeo de protoacutetipos e seacuteries
piloto produccedilatildeo em seacuterie e desenvolvimento de ferramental
auxiliar
O manuseio matemaacutetico destes dados seraacute tratado mais
adiante no capiacutetulo sobre sistemas CAx
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
48 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Dimensional Management
Design Schedule Proposal VI
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
49 54
Dimensional Management
Desde o iniacutecio quando os
conceitos forem definidos seraacute
de suma importacircncia que
sejam fixadas estrateacutegias e
targets dimensionais para o
projeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
50 54
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
51 54
A A definiccedilatildeo destes objetivos na fase de design ou
planejamento eacute muito importante para que sejam atingido os
targets dimensionais (folgas ajustes e montagem de
componentes e acabamentos) na produccedilatildeo pois os parametros
de montagem e projetos de dispositivos seratildeo baseado nestas
informaccedilotildees
Posteriormente quando verificarmos o processo de armaccedilatildeo
de carrocerias bem como o desenvolvimento destes processos
estas informaccedilotildees seratildeo fundamentais para a sistemaacutetica a ser
implementada a fim de que estes objetivos sejam atingidos no
veiacuteculo acabado
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
18 54
Design Interior Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
19 54
Design Interior Sketch Phase (Styling Support)
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Phase Styling Support
Sketch Phase Interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase Int
SOP
Soacute posterga
em uacuteltimo
caso
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
20 54
Design Exterior Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
21 54
Model Phase
Modelo 15 ou 14
Modelagem em Clay
Modelo pode ser
utilizado para estudos
aerodinacircmicos preliminares
Estes modelos natildeo
apresentam alto niacutevel de
detalhes
Espelho
Informaccedilotildees Gerais
(Espelhamento em ambos os lados)
- Permite construccedilatildeo de duas propostas
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
22 54
Design Schedule Proposal III
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Interior Mock-up
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
23 54
Model Phase
Modelo 11 (Mock-up Exterior)
Dentre todos os modelos em escala 15 construiacutedos e
otimizados em tuacutenel aerodinacircmicos somente algumas
propostas seratildeo escolhidas e levadas adiante construindo-se
assim modelos em escala 11
Os modelos em escala 11 deveratildeo jaacute em um estado mais
avanccedilado do desenvolvimento incorporar todos os
resultados de anaacutelises dentre os grupos envolvidos tais
como posiccedilatildeo dos assentos campo visual compartimento
de bagagem posiccedilatildeo do painel de instrumentos e outros
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
24 54
Model Phase
Modelo 11 (Mock-up Exterior)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
25 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D - Fresagem em Clay
Modelos em escalas menores
poderatildeo ser tambeacutem
digitalizados e posteriormente
atraveacutes de equipamentos CAD-
CAM junto com uma maacutequina
fresadora tipo CNC (Fig22)
poderatildeo ser usinados em escala
11
Para esta finalidade pode-se
digitalizar metade do modelo
espelhar e alimentar a CNC
comos dados necessaacuterios para
a usinagem
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
26 54
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Paralelamente aos trabalhos de desenvolvimento dos
conceitos o departamento de design constroacutei um modelo de
interior que como jaacute mencionado anteriormente serviraacute para
a definiccedilatildeo e verificaccedilatildeo de conceitos construtivos para o
interior do veiacuteculo
Neste modelo interno estatildeo componentes como assentos
pedais alavanca de mudanccedila de marcha painel de
instrumentos com cluster (instrumentos combinados) freio
de estacionamento console central revestimentos de porta e
outros itens de acabamento interno do veiacuteculo
Model Phase
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
27 54
Model Phase
Sitzkiste ou Modelo Interno (Interior Mock-up)
Este modelo interno deveraacute comprovar todos os conceitos
teoacutericos ergomeacutetricos desenvolvidos ateacute este estaacutegio de
evoluccedilatildeo do projeto ou contribuir para a definiccedilatildeo de novos
conceitos e ideacuteias
O modelo interno com ajuda de sistemas CAD poderatildeo ser
levantadas informaccedilotildees preliminares a respeito da construccedilatildeo
da carroceria (Armaccedilatildeo) posicionamento da transmissatildeo e
definiccedilatildeo do paacutera-brisa dianteiro
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
28 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Os acircngulos de conforto para as articulaccedilotildees inferiores
(tornozelo joelho e coxa) seratildeo estudados em um modelo
chamado ldquoSitzkisterdquo ou modelo interior com ajuda de um
manequim SAE especialmente construiacutedo para esta finalidade
Novamente tendo como referencia o ponto H o manequim
eacute entatildeo posicionado sobre o assento e as posiccedilotildees para os
pedais e coluna de direccedilatildeo satildeo entatildeo determinadas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
29 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
30 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Verificaccedilatildeo de
Conceitos
Acionamentos
Seguranccedila
Conforto
Visatildeo interna
Acessos
Reflexos
Iluminaccedilatildeo
Hoje haacute possibilidade de se fazer um anaacutelise virtual antecipadamente
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
31 54
Model Phase
Mock-up integrando o Interno e Externo
Conhecendo-se e aprovados todos os conceitos tanto do
interior como do exterior dos modelos apresentados
anteriormente pode-se construir um modelo o qual
incorpore funccedilotildees tanto internas como externas
Chega-se entatildeo a um protoacutetipo representativo dos mais
avanccedilados conceitos para o modelo em questatildeo o qual
representaraacute em comparaccedilatildeo ao futuro modelo da seacuterie
somente poucas diferenccedilas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
32 54
Model Phase
Mock-up integrando o
Interno e Externo
Todo detalhamento todas as soluccedilotildees
teacutecnicas desenvolvidas e adotadas para o
veiacuteculo em desenvolvimento nesta fase jaacute
deveratildeo estar construtivamente testadas e
aprovadas Este modelo deveraacute ser
apresentado agrave diretoria para liberaccedilatildeo e
aprovaccedilatildeo da forma do veiacuteculo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
33 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Design Schedule Proposal V
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
34 54
Car Clinics
O trabalho do design natildeo se limita a somente um modecirclo
- Diversas discussotildees e reuniotildees
- Centenas de propostas e desenhos confeccionados
- Seratildeo escolhidos apenas alguns Estes seratildeo levados adiante
para as proacuteximas fases
A questatildeo eacute
-De todas as propostas qual seraacute a que melhor agradaraacute ao
gosto cliente
Esta eacute sem duacutevida uma questatildeo que os ldquodesignersrdquo e
engenheiros envolvidos no projeto natildeo podem responder
sozinhos
As decisotildees seratildeo tomadas em eventos chamados Car-Clinics
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
35 54
Design Clinics
Nas ldquoCar-Clinicsrdquo ou ldquoDesign-Clinicsrdquo a aceitaccedilatildeo do modelo
seraacute testada atraveacutes de apresentaccedilatildeo a pessoal sem
conhecimento teacutecnico especiacutefico de veiacuteculos Na primeira
apresentaccedilatildeo geralmente satildeo mostrados 5 modelos em escala
15 ou 13 Daiacute entatildeo muitos outros conceitos seratildeo aprovados
e decididos nas chamadas ldquoValidation-Clinicsrdquo
Outra possibilidade muito usada pelas montadoras eacute a de
apresentarem seus carros conceito em Salotildees do Automoacutevel de
destaque no mundo todo
A apresentaccedilatildeo pode ser tomada como uma cliacutenica onde o
puacuteblico e imprensa especializada tomaratildeo conhecimento do
estudo e seratildeo analisados seu impacto e repercussatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
36 54
Com auxilio do equipamento de digitalizaccedilatildeo 3D eacute possiacutevel
fazer o levantamento topograacutefico da superfiacutecie de qualquer
modelo seja qual for o material deste seja qual for agrave escala
deste
A digitalizaccedilatildeo poderaacute ser feita de duas formas seja atraveacutes
de princiacutepio mecacircnico ou oacutetico
A digitalizaccedilatildeo eacute necessaacuteria para que se converta o modelo
fiacutesico em dados matemaacuteticos que posteriormente seratildeo
utilizados no desenvolvimento do veiacuteculo (Sistemas CAx)
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
37 54
Princiacutepio Mecacircnico
O princiacutepio eacute muito
simples ou seja atraveacutes
de um apalpador ou sensor
de pressatildeo com forccedila de
toque de aproximadamente
003 N a superfiacutecie tocada
seraacute convertida em um
ponto com as respectivas
coordenadas x y e z
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
38 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Princiacutepio Mecacircnico
Um computador controla o
movimento do apalpador e armazena
entatildeo os dados por este gerado
O proacuteprio apalpador seraacute conduzido
atraveacutes da topografia do objeto sob
comando do computador
A quantidade de pontos em uma
superfiacutecie seraacute tal que o computador
tenha informaccedilotildees suficientes para
obter a curvatura na superfiacutecie em
digitalizaccedilatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
39 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Plano de Superfiacutecie
Os dados
levantados da
superfiacutecie apalpada
seratildeo entatildeo
representados em
um plano os quais
discretizam as
superfiacutecie do objeto
nas direccedilotildees x y e z
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
40 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
a) Digitalizaccedilatildeo ponto a ponto
b) Uniatildeo dos pontos eacute feita por segmentos de retas Supefiacutecie
facetada
c) Necessita ldquotrimagemrdquo
d) Perde detalhes que deveratildeo ser adicionados durante a
ldquotrimagemrdquo
e) Apesar de necessitar tempo menor do que o sistema antigo
por chapelonas poreacutem eacute maior do que o sistema moderno por
fotogrametria
Poreacutem o Princiacutepio Mecacircnico estaacute sendo substituidoProcedimento
bull Apesar de ser um sistema ainda muito utilizado necessita
vaacuterias operaccedilotildees para gerar a superfiacutecie
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
41 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A Fotogrametria eacute um processo de digitalizaccedilatildeo de superfiacutecies
que desde a invenccedilatildeo da fotografia em 1850 era utilizado como
meio de levantamento topograacutefico Posteriormente com a
invenccedilatildeo do aviatildeo teve seu uso expandido
Uma variante deste processo vem sendo desde 1975 utilizada
como ferramenta de digitalizaccedilatildeo de formas Pode ser utilizado
para qualquer objeto de Monumentos Histoacutericos ateacute carrocerias
automotivas e componentes como painel de instrumentos
revestimentos e consoles junto com suas peccedilas unitaacuterias
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
42 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A fotogrametria realiza-se em dois diferentes passos da
fotografia ateacute a determinaccedilatildeo dimensional do objeto
Primeiramente seratildeo retiradas fotografias do objeto
O processo seraacute realizado com duas cacircmeras especiais em
composiccedilatildeo esteacutereo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
43 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No primeiro passo em cada
composiccedilatildeo seratildeo realizado
pares de fotos em preto e
branco que conteratildeo todas as
informaccedilotildees necessaacuterias agrave
digitalizaccedilatildeo do objeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
44 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No segundo passo as fotografias seratildeo avaliadas em um
sistema eletrocircnico desenvolvido para fins especiacuteficos de design
(por exemplo o equipamento Planicomp desenvolvido pela
empresa Karl Zeiss) apartir de equipamentos para levantamento
de dados topograacuteficos
Este tipo de equipamento
consegue avaliar as fotografias
de tal forma que um plano
dimensional do objeto com uma
precisatildeo de ateacute 04 mm
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
45 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Os resultados seratildeo
representados em
forma de nuvem de
pontos ou cortes de
perfil da superfiacutecie e
seratildeo posteriormente
retrabalhados em
estaccedilotildees CAD para
modelaccedilatildeo e tra-
balho matemaacutetico
das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
46 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Vantagens do processo de fotogrametria
1 Digitalizaccedilatildeo da superfiacutecie sem ldquolacunasrdquo o que jaacute no processo por
apalpamento acontece devido certas regiotildees natildeo conseguirem
serem apalpadas
2 Custo
3 Lead time raacutepida execuccedilatildeo e armazenamento dos dados
4 Mobilidade do equipamento
5 Facilidade de disponibilizar os dados que seratildeo posteriormente
colocados a disposiccedilatildeo do departamento de construccedilatildeo para o
desenvolvimento das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
47 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Estes dados seratildeo posteriormente enviados agrave Enga Do
Produto onde seratildeo trabalhados em estaccedilotildees de trabalho CAx
Modelos padratildeo seratildeo posteriormente confeccionados utilizando-
se estes dados fornecidos pela Enga Do Produto
Serviratildeo para o desenvolvimento do ferramental de estamparia e
armaccedilatildeo da carrocefia para a construccedilatildeo de protoacutetipos e seacuteries
piloto produccedilatildeo em seacuterie e desenvolvimento de ferramental
auxiliar
O manuseio matemaacutetico destes dados seraacute tratado mais
adiante no capiacutetulo sobre sistemas CAx
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
48 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Dimensional Management
Design Schedule Proposal VI
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
49 54
Dimensional Management
Desde o iniacutecio quando os
conceitos forem definidos seraacute
de suma importacircncia que
sejam fixadas estrateacutegias e
targets dimensionais para o
projeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
50 54
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
51 54
A A definiccedilatildeo destes objetivos na fase de design ou
planejamento eacute muito importante para que sejam atingido os
targets dimensionais (folgas ajustes e montagem de
componentes e acabamentos) na produccedilatildeo pois os parametros
de montagem e projetos de dispositivos seratildeo baseado nestas
informaccedilotildees
Posteriormente quando verificarmos o processo de armaccedilatildeo
de carrocerias bem como o desenvolvimento destes processos
estas informaccedilotildees seratildeo fundamentais para a sistemaacutetica a ser
implementada a fim de que estes objetivos sejam atingidos no
veiacuteculo acabado
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
19 54
Design Interior Sketch Phase (Styling Support)
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Phase Styling Support
Sketch Phase Interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase Int
SOP
Soacute posterga
em uacuteltimo
caso
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
20 54
Design Exterior Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
21 54
Model Phase
Modelo 15 ou 14
Modelagem em Clay
Modelo pode ser
utilizado para estudos
aerodinacircmicos preliminares
Estes modelos natildeo
apresentam alto niacutevel de
detalhes
Espelho
Informaccedilotildees Gerais
(Espelhamento em ambos os lados)
- Permite construccedilatildeo de duas propostas
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
22 54
Design Schedule Proposal III
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Interior Mock-up
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
23 54
Model Phase
Modelo 11 (Mock-up Exterior)
Dentre todos os modelos em escala 15 construiacutedos e
otimizados em tuacutenel aerodinacircmicos somente algumas
propostas seratildeo escolhidas e levadas adiante construindo-se
assim modelos em escala 11
Os modelos em escala 11 deveratildeo jaacute em um estado mais
avanccedilado do desenvolvimento incorporar todos os
resultados de anaacutelises dentre os grupos envolvidos tais
como posiccedilatildeo dos assentos campo visual compartimento
de bagagem posiccedilatildeo do painel de instrumentos e outros
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
24 54
Model Phase
Modelo 11 (Mock-up Exterior)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
25 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D - Fresagem em Clay
Modelos em escalas menores
poderatildeo ser tambeacutem
digitalizados e posteriormente
atraveacutes de equipamentos CAD-
CAM junto com uma maacutequina
fresadora tipo CNC (Fig22)
poderatildeo ser usinados em escala
11
Para esta finalidade pode-se
digitalizar metade do modelo
espelhar e alimentar a CNC
comos dados necessaacuterios para
a usinagem
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
26 54
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Paralelamente aos trabalhos de desenvolvimento dos
conceitos o departamento de design constroacutei um modelo de
interior que como jaacute mencionado anteriormente serviraacute para
a definiccedilatildeo e verificaccedilatildeo de conceitos construtivos para o
interior do veiacuteculo
Neste modelo interno estatildeo componentes como assentos
pedais alavanca de mudanccedila de marcha painel de
instrumentos com cluster (instrumentos combinados) freio
de estacionamento console central revestimentos de porta e
outros itens de acabamento interno do veiacuteculo
Model Phase
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
27 54
Model Phase
Sitzkiste ou Modelo Interno (Interior Mock-up)
Este modelo interno deveraacute comprovar todos os conceitos
teoacutericos ergomeacutetricos desenvolvidos ateacute este estaacutegio de
evoluccedilatildeo do projeto ou contribuir para a definiccedilatildeo de novos
conceitos e ideacuteias
O modelo interno com ajuda de sistemas CAD poderatildeo ser
levantadas informaccedilotildees preliminares a respeito da construccedilatildeo
da carroceria (Armaccedilatildeo) posicionamento da transmissatildeo e
definiccedilatildeo do paacutera-brisa dianteiro
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
28 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Os acircngulos de conforto para as articulaccedilotildees inferiores
(tornozelo joelho e coxa) seratildeo estudados em um modelo
chamado ldquoSitzkisterdquo ou modelo interior com ajuda de um
manequim SAE especialmente construiacutedo para esta finalidade
Novamente tendo como referencia o ponto H o manequim
eacute entatildeo posicionado sobre o assento e as posiccedilotildees para os
pedais e coluna de direccedilatildeo satildeo entatildeo determinadas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
29 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
30 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Verificaccedilatildeo de
Conceitos
Acionamentos
Seguranccedila
Conforto
Visatildeo interna
Acessos
Reflexos
Iluminaccedilatildeo
Hoje haacute possibilidade de se fazer um anaacutelise virtual antecipadamente
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
31 54
Model Phase
Mock-up integrando o Interno e Externo
Conhecendo-se e aprovados todos os conceitos tanto do
interior como do exterior dos modelos apresentados
anteriormente pode-se construir um modelo o qual
incorpore funccedilotildees tanto internas como externas
Chega-se entatildeo a um protoacutetipo representativo dos mais
avanccedilados conceitos para o modelo em questatildeo o qual
representaraacute em comparaccedilatildeo ao futuro modelo da seacuterie
somente poucas diferenccedilas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
32 54
Model Phase
Mock-up integrando o
Interno e Externo
Todo detalhamento todas as soluccedilotildees
teacutecnicas desenvolvidas e adotadas para o
veiacuteculo em desenvolvimento nesta fase jaacute
deveratildeo estar construtivamente testadas e
aprovadas Este modelo deveraacute ser
apresentado agrave diretoria para liberaccedilatildeo e
aprovaccedilatildeo da forma do veiacuteculo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
33 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Design Schedule Proposal V
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
34 54
Car Clinics
O trabalho do design natildeo se limita a somente um modecirclo
- Diversas discussotildees e reuniotildees
- Centenas de propostas e desenhos confeccionados
- Seratildeo escolhidos apenas alguns Estes seratildeo levados adiante
para as proacuteximas fases
A questatildeo eacute
-De todas as propostas qual seraacute a que melhor agradaraacute ao
gosto cliente
Esta eacute sem duacutevida uma questatildeo que os ldquodesignersrdquo e
engenheiros envolvidos no projeto natildeo podem responder
sozinhos
As decisotildees seratildeo tomadas em eventos chamados Car-Clinics
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
35 54
Design Clinics
Nas ldquoCar-Clinicsrdquo ou ldquoDesign-Clinicsrdquo a aceitaccedilatildeo do modelo
seraacute testada atraveacutes de apresentaccedilatildeo a pessoal sem
conhecimento teacutecnico especiacutefico de veiacuteculos Na primeira
apresentaccedilatildeo geralmente satildeo mostrados 5 modelos em escala
15 ou 13 Daiacute entatildeo muitos outros conceitos seratildeo aprovados
e decididos nas chamadas ldquoValidation-Clinicsrdquo
Outra possibilidade muito usada pelas montadoras eacute a de
apresentarem seus carros conceito em Salotildees do Automoacutevel de
destaque no mundo todo
A apresentaccedilatildeo pode ser tomada como uma cliacutenica onde o
puacuteblico e imprensa especializada tomaratildeo conhecimento do
estudo e seratildeo analisados seu impacto e repercussatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
36 54
Com auxilio do equipamento de digitalizaccedilatildeo 3D eacute possiacutevel
fazer o levantamento topograacutefico da superfiacutecie de qualquer
modelo seja qual for o material deste seja qual for agrave escala
deste
A digitalizaccedilatildeo poderaacute ser feita de duas formas seja atraveacutes
de princiacutepio mecacircnico ou oacutetico
A digitalizaccedilatildeo eacute necessaacuteria para que se converta o modelo
fiacutesico em dados matemaacuteticos que posteriormente seratildeo
utilizados no desenvolvimento do veiacuteculo (Sistemas CAx)
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
37 54
Princiacutepio Mecacircnico
O princiacutepio eacute muito
simples ou seja atraveacutes
de um apalpador ou sensor
de pressatildeo com forccedila de
toque de aproximadamente
003 N a superfiacutecie tocada
seraacute convertida em um
ponto com as respectivas
coordenadas x y e z
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
38 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Princiacutepio Mecacircnico
Um computador controla o
movimento do apalpador e armazena
entatildeo os dados por este gerado
O proacuteprio apalpador seraacute conduzido
atraveacutes da topografia do objeto sob
comando do computador
A quantidade de pontos em uma
superfiacutecie seraacute tal que o computador
tenha informaccedilotildees suficientes para
obter a curvatura na superfiacutecie em
digitalizaccedilatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
39 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Plano de Superfiacutecie
Os dados
levantados da
superfiacutecie apalpada
seratildeo entatildeo
representados em
um plano os quais
discretizam as
superfiacutecie do objeto
nas direccedilotildees x y e z
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
40 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
a) Digitalizaccedilatildeo ponto a ponto
b) Uniatildeo dos pontos eacute feita por segmentos de retas Supefiacutecie
facetada
c) Necessita ldquotrimagemrdquo
d) Perde detalhes que deveratildeo ser adicionados durante a
ldquotrimagemrdquo
e) Apesar de necessitar tempo menor do que o sistema antigo
por chapelonas poreacutem eacute maior do que o sistema moderno por
fotogrametria
Poreacutem o Princiacutepio Mecacircnico estaacute sendo substituidoProcedimento
bull Apesar de ser um sistema ainda muito utilizado necessita
vaacuterias operaccedilotildees para gerar a superfiacutecie
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
41 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A Fotogrametria eacute um processo de digitalizaccedilatildeo de superfiacutecies
que desde a invenccedilatildeo da fotografia em 1850 era utilizado como
meio de levantamento topograacutefico Posteriormente com a
invenccedilatildeo do aviatildeo teve seu uso expandido
Uma variante deste processo vem sendo desde 1975 utilizada
como ferramenta de digitalizaccedilatildeo de formas Pode ser utilizado
para qualquer objeto de Monumentos Histoacutericos ateacute carrocerias
automotivas e componentes como painel de instrumentos
revestimentos e consoles junto com suas peccedilas unitaacuterias
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
42 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A fotogrametria realiza-se em dois diferentes passos da
fotografia ateacute a determinaccedilatildeo dimensional do objeto
Primeiramente seratildeo retiradas fotografias do objeto
O processo seraacute realizado com duas cacircmeras especiais em
composiccedilatildeo esteacutereo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
43 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No primeiro passo em cada
composiccedilatildeo seratildeo realizado
pares de fotos em preto e
branco que conteratildeo todas as
informaccedilotildees necessaacuterias agrave
digitalizaccedilatildeo do objeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
44 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No segundo passo as fotografias seratildeo avaliadas em um
sistema eletrocircnico desenvolvido para fins especiacuteficos de design
(por exemplo o equipamento Planicomp desenvolvido pela
empresa Karl Zeiss) apartir de equipamentos para levantamento
de dados topograacuteficos
Este tipo de equipamento
consegue avaliar as fotografias
de tal forma que um plano
dimensional do objeto com uma
precisatildeo de ateacute 04 mm
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
45 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Os resultados seratildeo
representados em
forma de nuvem de
pontos ou cortes de
perfil da superfiacutecie e
seratildeo posteriormente
retrabalhados em
estaccedilotildees CAD para
modelaccedilatildeo e tra-
balho matemaacutetico
das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
46 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Vantagens do processo de fotogrametria
1 Digitalizaccedilatildeo da superfiacutecie sem ldquolacunasrdquo o que jaacute no processo por
apalpamento acontece devido certas regiotildees natildeo conseguirem
serem apalpadas
2 Custo
3 Lead time raacutepida execuccedilatildeo e armazenamento dos dados
4 Mobilidade do equipamento
5 Facilidade de disponibilizar os dados que seratildeo posteriormente
colocados a disposiccedilatildeo do departamento de construccedilatildeo para o
desenvolvimento das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
47 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Estes dados seratildeo posteriormente enviados agrave Enga Do
Produto onde seratildeo trabalhados em estaccedilotildees de trabalho CAx
Modelos padratildeo seratildeo posteriormente confeccionados utilizando-
se estes dados fornecidos pela Enga Do Produto
Serviratildeo para o desenvolvimento do ferramental de estamparia e
armaccedilatildeo da carrocefia para a construccedilatildeo de protoacutetipos e seacuteries
piloto produccedilatildeo em seacuterie e desenvolvimento de ferramental
auxiliar
O manuseio matemaacutetico destes dados seraacute tratado mais
adiante no capiacutetulo sobre sistemas CAx
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
48 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Dimensional Management
Design Schedule Proposal VI
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
49 54
Dimensional Management
Desde o iniacutecio quando os
conceitos forem definidos seraacute
de suma importacircncia que
sejam fixadas estrateacutegias e
targets dimensionais para o
projeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
50 54
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
51 54
A A definiccedilatildeo destes objetivos na fase de design ou
planejamento eacute muito importante para que sejam atingido os
targets dimensionais (folgas ajustes e montagem de
componentes e acabamentos) na produccedilatildeo pois os parametros
de montagem e projetos de dispositivos seratildeo baseado nestas
informaccedilotildees
Posteriormente quando verificarmos o processo de armaccedilatildeo
de carrocerias bem como o desenvolvimento destes processos
estas informaccedilotildees seratildeo fundamentais para a sistemaacutetica a ser
implementada a fim de que estes objetivos sejam atingidos no
veiacuteculo acabado
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
20 54
Design Exterior Sketch Phase (Styling Support)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
21 54
Model Phase
Modelo 15 ou 14
Modelagem em Clay
Modelo pode ser
utilizado para estudos
aerodinacircmicos preliminares
Estes modelos natildeo
apresentam alto niacutevel de
detalhes
Espelho
Informaccedilotildees Gerais
(Espelhamento em ambos os lados)
- Permite construccedilatildeo de duas propostas
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
22 54
Design Schedule Proposal III
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Interior Mock-up
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
23 54
Model Phase
Modelo 11 (Mock-up Exterior)
Dentre todos os modelos em escala 15 construiacutedos e
otimizados em tuacutenel aerodinacircmicos somente algumas
propostas seratildeo escolhidas e levadas adiante construindo-se
assim modelos em escala 11
Os modelos em escala 11 deveratildeo jaacute em um estado mais
avanccedilado do desenvolvimento incorporar todos os
resultados de anaacutelises dentre os grupos envolvidos tais
como posiccedilatildeo dos assentos campo visual compartimento
de bagagem posiccedilatildeo do painel de instrumentos e outros
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
24 54
Model Phase
Modelo 11 (Mock-up Exterior)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
25 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D - Fresagem em Clay
Modelos em escalas menores
poderatildeo ser tambeacutem
digitalizados e posteriormente
atraveacutes de equipamentos CAD-
CAM junto com uma maacutequina
fresadora tipo CNC (Fig22)
poderatildeo ser usinados em escala
11
Para esta finalidade pode-se
digitalizar metade do modelo
espelhar e alimentar a CNC
comos dados necessaacuterios para
a usinagem
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
26 54
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Paralelamente aos trabalhos de desenvolvimento dos
conceitos o departamento de design constroacutei um modelo de
interior que como jaacute mencionado anteriormente serviraacute para
a definiccedilatildeo e verificaccedilatildeo de conceitos construtivos para o
interior do veiacuteculo
Neste modelo interno estatildeo componentes como assentos
pedais alavanca de mudanccedila de marcha painel de
instrumentos com cluster (instrumentos combinados) freio
de estacionamento console central revestimentos de porta e
outros itens de acabamento interno do veiacuteculo
Model Phase
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
27 54
Model Phase
Sitzkiste ou Modelo Interno (Interior Mock-up)
Este modelo interno deveraacute comprovar todos os conceitos
teoacutericos ergomeacutetricos desenvolvidos ateacute este estaacutegio de
evoluccedilatildeo do projeto ou contribuir para a definiccedilatildeo de novos
conceitos e ideacuteias
O modelo interno com ajuda de sistemas CAD poderatildeo ser
levantadas informaccedilotildees preliminares a respeito da construccedilatildeo
da carroceria (Armaccedilatildeo) posicionamento da transmissatildeo e
definiccedilatildeo do paacutera-brisa dianteiro
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
28 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Os acircngulos de conforto para as articulaccedilotildees inferiores
(tornozelo joelho e coxa) seratildeo estudados em um modelo
chamado ldquoSitzkisterdquo ou modelo interior com ajuda de um
manequim SAE especialmente construiacutedo para esta finalidade
Novamente tendo como referencia o ponto H o manequim
eacute entatildeo posicionado sobre o assento e as posiccedilotildees para os
pedais e coluna de direccedilatildeo satildeo entatildeo determinadas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
29 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
30 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Verificaccedilatildeo de
Conceitos
Acionamentos
Seguranccedila
Conforto
Visatildeo interna
Acessos
Reflexos
Iluminaccedilatildeo
Hoje haacute possibilidade de se fazer um anaacutelise virtual antecipadamente
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
31 54
Model Phase
Mock-up integrando o Interno e Externo
Conhecendo-se e aprovados todos os conceitos tanto do
interior como do exterior dos modelos apresentados
anteriormente pode-se construir um modelo o qual
incorpore funccedilotildees tanto internas como externas
Chega-se entatildeo a um protoacutetipo representativo dos mais
avanccedilados conceitos para o modelo em questatildeo o qual
representaraacute em comparaccedilatildeo ao futuro modelo da seacuterie
somente poucas diferenccedilas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
32 54
Model Phase
Mock-up integrando o
Interno e Externo
Todo detalhamento todas as soluccedilotildees
teacutecnicas desenvolvidas e adotadas para o
veiacuteculo em desenvolvimento nesta fase jaacute
deveratildeo estar construtivamente testadas e
aprovadas Este modelo deveraacute ser
apresentado agrave diretoria para liberaccedilatildeo e
aprovaccedilatildeo da forma do veiacuteculo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
33 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Design Schedule Proposal V
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
34 54
Car Clinics
O trabalho do design natildeo se limita a somente um modecirclo
- Diversas discussotildees e reuniotildees
- Centenas de propostas e desenhos confeccionados
- Seratildeo escolhidos apenas alguns Estes seratildeo levados adiante
para as proacuteximas fases
A questatildeo eacute
-De todas as propostas qual seraacute a que melhor agradaraacute ao
gosto cliente
Esta eacute sem duacutevida uma questatildeo que os ldquodesignersrdquo e
engenheiros envolvidos no projeto natildeo podem responder
sozinhos
As decisotildees seratildeo tomadas em eventos chamados Car-Clinics
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
35 54
Design Clinics
Nas ldquoCar-Clinicsrdquo ou ldquoDesign-Clinicsrdquo a aceitaccedilatildeo do modelo
seraacute testada atraveacutes de apresentaccedilatildeo a pessoal sem
conhecimento teacutecnico especiacutefico de veiacuteculos Na primeira
apresentaccedilatildeo geralmente satildeo mostrados 5 modelos em escala
15 ou 13 Daiacute entatildeo muitos outros conceitos seratildeo aprovados
e decididos nas chamadas ldquoValidation-Clinicsrdquo
Outra possibilidade muito usada pelas montadoras eacute a de
apresentarem seus carros conceito em Salotildees do Automoacutevel de
destaque no mundo todo
A apresentaccedilatildeo pode ser tomada como uma cliacutenica onde o
puacuteblico e imprensa especializada tomaratildeo conhecimento do
estudo e seratildeo analisados seu impacto e repercussatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
36 54
Com auxilio do equipamento de digitalizaccedilatildeo 3D eacute possiacutevel
fazer o levantamento topograacutefico da superfiacutecie de qualquer
modelo seja qual for o material deste seja qual for agrave escala
deste
A digitalizaccedilatildeo poderaacute ser feita de duas formas seja atraveacutes
de princiacutepio mecacircnico ou oacutetico
A digitalizaccedilatildeo eacute necessaacuteria para que se converta o modelo
fiacutesico em dados matemaacuteticos que posteriormente seratildeo
utilizados no desenvolvimento do veiacuteculo (Sistemas CAx)
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
37 54
Princiacutepio Mecacircnico
O princiacutepio eacute muito
simples ou seja atraveacutes
de um apalpador ou sensor
de pressatildeo com forccedila de
toque de aproximadamente
003 N a superfiacutecie tocada
seraacute convertida em um
ponto com as respectivas
coordenadas x y e z
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
38 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Princiacutepio Mecacircnico
Um computador controla o
movimento do apalpador e armazena
entatildeo os dados por este gerado
O proacuteprio apalpador seraacute conduzido
atraveacutes da topografia do objeto sob
comando do computador
A quantidade de pontos em uma
superfiacutecie seraacute tal que o computador
tenha informaccedilotildees suficientes para
obter a curvatura na superfiacutecie em
digitalizaccedilatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
39 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Plano de Superfiacutecie
Os dados
levantados da
superfiacutecie apalpada
seratildeo entatildeo
representados em
um plano os quais
discretizam as
superfiacutecie do objeto
nas direccedilotildees x y e z
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
40 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
a) Digitalizaccedilatildeo ponto a ponto
b) Uniatildeo dos pontos eacute feita por segmentos de retas Supefiacutecie
facetada
c) Necessita ldquotrimagemrdquo
d) Perde detalhes que deveratildeo ser adicionados durante a
ldquotrimagemrdquo
e) Apesar de necessitar tempo menor do que o sistema antigo
por chapelonas poreacutem eacute maior do que o sistema moderno por
fotogrametria
Poreacutem o Princiacutepio Mecacircnico estaacute sendo substituidoProcedimento
bull Apesar de ser um sistema ainda muito utilizado necessita
vaacuterias operaccedilotildees para gerar a superfiacutecie
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
41 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A Fotogrametria eacute um processo de digitalizaccedilatildeo de superfiacutecies
que desde a invenccedilatildeo da fotografia em 1850 era utilizado como
meio de levantamento topograacutefico Posteriormente com a
invenccedilatildeo do aviatildeo teve seu uso expandido
Uma variante deste processo vem sendo desde 1975 utilizada
como ferramenta de digitalizaccedilatildeo de formas Pode ser utilizado
para qualquer objeto de Monumentos Histoacutericos ateacute carrocerias
automotivas e componentes como painel de instrumentos
revestimentos e consoles junto com suas peccedilas unitaacuterias
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
42 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A fotogrametria realiza-se em dois diferentes passos da
fotografia ateacute a determinaccedilatildeo dimensional do objeto
Primeiramente seratildeo retiradas fotografias do objeto
O processo seraacute realizado com duas cacircmeras especiais em
composiccedilatildeo esteacutereo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
43 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No primeiro passo em cada
composiccedilatildeo seratildeo realizado
pares de fotos em preto e
branco que conteratildeo todas as
informaccedilotildees necessaacuterias agrave
digitalizaccedilatildeo do objeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
44 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No segundo passo as fotografias seratildeo avaliadas em um
sistema eletrocircnico desenvolvido para fins especiacuteficos de design
(por exemplo o equipamento Planicomp desenvolvido pela
empresa Karl Zeiss) apartir de equipamentos para levantamento
de dados topograacuteficos
Este tipo de equipamento
consegue avaliar as fotografias
de tal forma que um plano
dimensional do objeto com uma
precisatildeo de ateacute 04 mm
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
45 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Os resultados seratildeo
representados em
forma de nuvem de
pontos ou cortes de
perfil da superfiacutecie e
seratildeo posteriormente
retrabalhados em
estaccedilotildees CAD para
modelaccedilatildeo e tra-
balho matemaacutetico
das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
46 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Vantagens do processo de fotogrametria
1 Digitalizaccedilatildeo da superfiacutecie sem ldquolacunasrdquo o que jaacute no processo por
apalpamento acontece devido certas regiotildees natildeo conseguirem
serem apalpadas
2 Custo
3 Lead time raacutepida execuccedilatildeo e armazenamento dos dados
4 Mobilidade do equipamento
5 Facilidade de disponibilizar os dados que seratildeo posteriormente
colocados a disposiccedilatildeo do departamento de construccedilatildeo para o
desenvolvimento das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
47 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Estes dados seratildeo posteriormente enviados agrave Enga Do
Produto onde seratildeo trabalhados em estaccedilotildees de trabalho CAx
Modelos padratildeo seratildeo posteriormente confeccionados utilizando-
se estes dados fornecidos pela Enga Do Produto
Serviratildeo para o desenvolvimento do ferramental de estamparia e
armaccedilatildeo da carrocefia para a construccedilatildeo de protoacutetipos e seacuteries
piloto produccedilatildeo em seacuterie e desenvolvimento de ferramental
auxiliar
O manuseio matemaacutetico destes dados seraacute tratado mais
adiante no capiacutetulo sobre sistemas CAx
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
48 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Dimensional Management
Design Schedule Proposal VI
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
49 54
Dimensional Management
Desde o iniacutecio quando os
conceitos forem definidos seraacute
de suma importacircncia que
sejam fixadas estrateacutegias e
targets dimensionais para o
projeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
50 54
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
51 54
A A definiccedilatildeo destes objetivos na fase de design ou
planejamento eacute muito importante para que sejam atingido os
targets dimensionais (folgas ajustes e montagem de
componentes e acabamentos) na produccedilatildeo pois os parametros
de montagem e projetos de dispositivos seratildeo baseado nestas
informaccedilotildees
Posteriormente quando verificarmos o processo de armaccedilatildeo
de carrocerias bem como o desenvolvimento destes processos
estas informaccedilotildees seratildeo fundamentais para a sistemaacutetica a ser
implementada a fim de que estes objetivos sejam atingidos no
veiacuteculo acabado
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
21 54
Model Phase
Modelo 15 ou 14
Modelagem em Clay
Modelo pode ser
utilizado para estudos
aerodinacircmicos preliminares
Estes modelos natildeo
apresentam alto niacutevel de
detalhes
Espelho
Informaccedilotildees Gerais
(Espelhamento em ambos os lados)
- Permite construccedilatildeo de duas propostas
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
22 54
Design Schedule Proposal III
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Interior Mock-up
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
23 54
Model Phase
Modelo 11 (Mock-up Exterior)
Dentre todos os modelos em escala 15 construiacutedos e
otimizados em tuacutenel aerodinacircmicos somente algumas
propostas seratildeo escolhidas e levadas adiante construindo-se
assim modelos em escala 11
Os modelos em escala 11 deveratildeo jaacute em um estado mais
avanccedilado do desenvolvimento incorporar todos os
resultados de anaacutelises dentre os grupos envolvidos tais
como posiccedilatildeo dos assentos campo visual compartimento
de bagagem posiccedilatildeo do painel de instrumentos e outros
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
24 54
Model Phase
Modelo 11 (Mock-up Exterior)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
25 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D - Fresagem em Clay
Modelos em escalas menores
poderatildeo ser tambeacutem
digitalizados e posteriormente
atraveacutes de equipamentos CAD-
CAM junto com uma maacutequina
fresadora tipo CNC (Fig22)
poderatildeo ser usinados em escala
11
Para esta finalidade pode-se
digitalizar metade do modelo
espelhar e alimentar a CNC
comos dados necessaacuterios para
a usinagem
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
26 54
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Paralelamente aos trabalhos de desenvolvimento dos
conceitos o departamento de design constroacutei um modelo de
interior que como jaacute mencionado anteriormente serviraacute para
a definiccedilatildeo e verificaccedilatildeo de conceitos construtivos para o
interior do veiacuteculo
Neste modelo interno estatildeo componentes como assentos
pedais alavanca de mudanccedila de marcha painel de
instrumentos com cluster (instrumentos combinados) freio
de estacionamento console central revestimentos de porta e
outros itens de acabamento interno do veiacuteculo
Model Phase
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
27 54
Model Phase
Sitzkiste ou Modelo Interno (Interior Mock-up)
Este modelo interno deveraacute comprovar todos os conceitos
teoacutericos ergomeacutetricos desenvolvidos ateacute este estaacutegio de
evoluccedilatildeo do projeto ou contribuir para a definiccedilatildeo de novos
conceitos e ideacuteias
O modelo interno com ajuda de sistemas CAD poderatildeo ser
levantadas informaccedilotildees preliminares a respeito da construccedilatildeo
da carroceria (Armaccedilatildeo) posicionamento da transmissatildeo e
definiccedilatildeo do paacutera-brisa dianteiro
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
28 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Os acircngulos de conforto para as articulaccedilotildees inferiores
(tornozelo joelho e coxa) seratildeo estudados em um modelo
chamado ldquoSitzkisterdquo ou modelo interior com ajuda de um
manequim SAE especialmente construiacutedo para esta finalidade
Novamente tendo como referencia o ponto H o manequim
eacute entatildeo posicionado sobre o assento e as posiccedilotildees para os
pedais e coluna de direccedilatildeo satildeo entatildeo determinadas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
29 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
30 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Verificaccedilatildeo de
Conceitos
Acionamentos
Seguranccedila
Conforto
Visatildeo interna
Acessos
Reflexos
Iluminaccedilatildeo
Hoje haacute possibilidade de se fazer um anaacutelise virtual antecipadamente
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
31 54
Model Phase
Mock-up integrando o Interno e Externo
Conhecendo-se e aprovados todos os conceitos tanto do
interior como do exterior dos modelos apresentados
anteriormente pode-se construir um modelo o qual
incorpore funccedilotildees tanto internas como externas
Chega-se entatildeo a um protoacutetipo representativo dos mais
avanccedilados conceitos para o modelo em questatildeo o qual
representaraacute em comparaccedilatildeo ao futuro modelo da seacuterie
somente poucas diferenccedilas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
32 54
Model Phase
Mock-up integrando o
Interno e Externo
Todo detalhamento todas as soluccedilotildees
teacutecnicas desenvolvidas e adotadas para o
veiacuteculo em desenvolvimento nesta fase jaacute
deveratildeo estar construtivamente testadas e
aprovadas Este modelo deveraacute ser
apresentado agrave diretoria para liberaccedilatildeo e
aprovaccedilatildeo da forma do veiacuteculo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
33 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Design Schedule Proposal V
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
34 54
Car Clinics
O trabalho do design natildeo se limita a somente um modecirclo
- Diversas discussotildees e reuniotildees
- Centenas de propostas e desenhos confeccionados
- Seratildeo escolhidos apenas alguns Estes seratildeo levados adiante
para as proacuteximas fases
A questatildeo eacute
-De todas as propostas qual seraacute a que melhor agradaraacute ao
gosto cliente
Esta eacute sem duacutevida uma questatildeo que os ldquodesignersrdquo e
engenheiros envolvidos no projeto natildeo podem responder
sozinhos
As decisotildees seratildeo tomadas em eventos chamados Car-Clinics
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
35 54
Design Clinics
Nas ldquoCar-Clinicsrdquo ou ldquoDesign-Clinicsrdquo a aceitaccedilatildeo do modelo
seraacute testada atraveacutes de apresentaccedilatildeo a pessoal sem
conhecimento teacutecnico especiacutefico de veiacuteculos Na primeira
apresentaccedilatildeo geralmente satildeo mostrados 5 modelos em escala
15 ou 13 Daiacute entatildeo muitos outros conceitos seratildeo aprovados
e decididos nas chamadas ldquoValidation-Clinicsrdquo
Outra possibilidade muito usada pelas montadoras eacute a de
apresentarem seus carros conceito em Salotildees do Automoacutevel de
destaque no mundo todo
A apresentaccedilatildeo pode ser tomada como uma cliacutenica onde o
puacuteblico e imprensa especializada tomaratildeo conhecimento do
estudo e seratildeo analisados seu impacto e repercussatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
36 54
Com auxilio do equipamento de digitalizaccedilatildeo 3D eacute possiacutevel
fazer o levantamento topograacutefico da superfiacutecie de qualquer
modelo seja qual for o material deste seja qual for agrave escala
deste
A digitalizaccedilatildeo poderaacute ser feita de duas formas seja atraveacutes
de princiacutepio mecacircnico ou oacutetico
A digitalizaccedilatildeo eacute necessaacuteria para que se converta o modelo
fiacutesico em dados matemaacuteticos que posteriormente seratildeo
utilizados no desenvolvimento do veiacuteculo (Sistemas CAx)
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
37 54
Princiacutepio Mecacircnico
O princiacutepio eacute muito
simples ou seja atraveacutes
de um apalpador ou sensor
de pressatildeo com forccedila de
toque de aproximadamente
003 N a superfiacutecie tocada
seraacute convertida em um
ponto com as respectivas
coordenadas x y e z
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
38 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Princiacutepio Mecacircnico
Um computador controla o
movimento do apalpador e armazena
entatildeo os dados por este gerado
O proacuteprio apalpador seraacute conduzido
atraveacutes da topografia do objeto sob
comando do computador
A quantidade de pontos em uma
superfiacutecie seraacute tal que o computador
tenha informaccedilotildees suficientes para
obter a curvatura na superfiacutecie em
digitalizaccedilatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
39 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Plano de Superfiacutecie
Os dados
levantados da
superfiacutecie apalpada
seratildeo entatildeo
representados em
um plano os quais
discretizam as
superfiacutecie do objeto
nas direccedilotildees x y e z
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
40 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
a) Digitalizaccedilatildeo ponto a ponto
b) Uniatildeo dos pontos eacute feita por segmentos de retas Supefiacutecie
facetada
c) Necessita ldquotrimagemrdquo
d) Perde detalhes que deveratildeo ser adicionados durante a
ldquotrimagemrdquo
e) Apesar de necessitar tempo menor do que o sistema antigo
por chapelonas poreacutem eacute maior do que o sistema moderno por
fotogrametria
Poreacutem o Princiacutepio Mecacircnico estaacute sendo substituidoProcedimento
bull Apesar de ser um sistema ainda muito utilizado necessita
vaacuterias operaccedilotildees para gerar a superfiacutecie
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
41 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A Fotogrametria eacute um processo de digitalizaccedilatildeo de superfiacutecies
que desde a invenccedilatildeo da fotografia em 1850 era utilizado como
meio de levantamento topograacutefico Posteriormente com a
invenccedilatildeo do aviatildeo teve seu uso expandido
Uma variante deste processo vem sendo desde 1975 utilizada
como ferramenta de digitalizaccedilatildeo de formas Pode ser utilizado
para qualquer objeto de Monumentos Histoacutericos ateacute carrocerias
automotivas e componentes como painel de instrumentos
revestimentos e consoles junto com suas peccedilas unitaacuterias
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
42 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A fotogrametria realiza-se em dois diferentes passos da
fotografia ateacute a determinaccedilatildeo dimensional do objeto
Primeiramente seratildeo retiradas fotografias do objeto
O processo seraacute realizado com duas cacircmeras especiais em
composiccedilatildeo esteacutereo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
43 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No primeiro passo em cada
composiccedilatildeo seratildeo realizado
pares de fotos em preto e
branco que conteratildeo todas as
informaccedilotildees necessaacuterias agrave
digitalizaccedilatildeo do objeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
44 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No segundo passo as fotografias seratildeo avaliadas em um
sistema eletrocircnico desenvolvido para fins especiacuteficos de design
(por exemplo o equipamento Planicomp desenvolvido pela
empresa Karl Zeiss) apartir de equipamentos para levantamento
de dados topograacuteficos
Este tipo de equipamento
consegue avaliar as fotografias
de tal forma que um plano
dimensional do objeto com uma
precisatildeo de ateacute 04 mm
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
45 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Os resultados seratildeo
representados em
forma de nuvem de
pontos ou cortes de
perfil da superfiacutecie e
seratildeo posteriormente
retrabalhados em
estaccedilotildees CAD para
modelaccedilatildeo e tra-
balho matemaacutetico
das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
46 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Vantagens do processo de fotogrametria
1 Digitalizaccedilatildeo da superfiacutecie sem ldquolacunasrdquo o que jaacute no processo por
apalpamento acontece devido certas regiotildees natildeo conseguirem
serem apalpadas
2 Custo
3 Lead time raacutepida execuccedilatildeo e armazenamento dos dados
4 Mobilidade do equipamento
5 Facilidade de disponibilizar os dados que seratildeo posteriormente
colocados a disposiccedilatildeo do departamento de construccedilatildeo para o
desenvolvimento das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
47 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Estes dados seratildeo posteriormente enviados agrave Enga Do
Produto onde seratildeo trabalhados em estaccedilotildees de trabalho CAx
Modelos padratildeo seratildeo posteriormente confeccionados utilizando-
se estes dados fornecidos pela Enga Do Produto
Serviratildeo para o desenvolvimento do ferramental de estamparia e
armaccedilatildeo da carrocefia para a construccedilatildeo de protoacutetipos e seacuteries
piloto produccedilatildeo em seacuterie e desenvolvimento de ferramental
auxiliar
O manuseio matemaacutetico destes dados seraacute tratado mais
adiante no capiacutetulo sobre sistemas CAx
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
48 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Dimensional Management
Design Schedule Proposal VI
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
49 54
Dimensional Management
Desde o iniacutecio quando os
conceitos forem definidos seraacute
de suma importacircncia que
sejam fixadas estrateacutegias e
targets dimensionais para o
projeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
50 54
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
51 54
A A definiccedilatildeo destes objetivos na fase de design ou
planejamento eacute muito importante para que sejam atingido os
targets dimensionais (folgas ajustes e montagem de
componentes e acabamentos) na produccedilatildeo pois os parametros
de montagem e projetos de dispositivos seratildeo baseado nestas
informaccedilotildees
Posteriormente quando verificarmos o processo de armaccedilatildeo
de carrocerias bem como o desenvolvimento destes processos
estas informaccedilotildees seratildeo fundamentais para a sistemaacutetica a ser
implementada a fim de que estes objetivos sejam atingidos no
veiacuteculo acabado
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
22 54
Design Schedule Proposal III
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Interior Mock-up
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
23 54
Model Phase
Modelo 11 (Mock-up Exterior)
Dentre todos os modelos em escala 15 construiacutedos e
otimizados em tuacutenel aerodinacircmicos somente algumas
propostas seratildeo escolhidas e levadas adiante construindo-se
assim modelos em escala 11
Os modelos em escala 11 deveratildeo jaacute em um estado mais
avanccedilado do desenvolvimento incorporar todos os
resultados de anaacutelises dentre os grupos envolvidos tais
como posiccedilatildeo dos assentos campo visual compartimento
de bagagem posiccedilatildeo do painel de instrumentos e outros
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
24 54
Model Phase
Modelo 11 (Mock-up Exterior)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
25 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D - Fresagem em Clay
Modelos em escalas menores
poderatildeo ser tambeacutem
digitalizados e posteriormente
atraveacutes de equipamentos CAD-
CAM junto com uma maacutequina
fresadora tipo CNC (Fig22)
poderatildeo ser usinados em escala
11
Para esta finalidade pode-se
digitalizar metade do modelo
espelhar e alimentar a CNC
comos dados necessaacuterios para
a usinagem
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
26 54
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Paralelamente aos trabalhos de desenvolvimento dos
conceitos o departamento de design constroacutei um modelo de
interior que como jaacute mencionado anteriormente serviraacute para
a definiccedilatildeo e verificaccedilatildeo de conceitos construtivos para o
interior do veiacuteculo
Neste modelo interno estatildeo componentes como assentos
pedais alavanca de mudanccedila de marcha painel de
instrumentos com cluster (instrumentos combinados) freio
de estacionamento console central revestimentos de porta e
outros itens de acabamento interno do veiacuteculo
Model Phase
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
27 54
Model Phase
Sitzkiste ou Modelo Interno (Interior Mock-up)
Este modelo interno deveraacute comprovar todos os conceitos
teoacutericos ergomeacutetricos desenvolvidos ateacute este estaacutegio de
evoluccedilatildeo do projeto ou contribuir para a definiccedilatildeo de novos
conceitos e ideacuteias
O modelo interno com ajuda de sistemas CAD poderatildeo ser
levantadas informaccedilotildees preliminares a respeito da construccedilatildeo
da carroceria (Armaccedilatildeo) posicionamento da transmissatildeo e
definiccedilatildeo do paacutera-brisa dianteiro
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
28 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Os acircngulos de conforto para as articulaccedilotildees inferiores
(tornozelo joelho e coxa) seratildeo estudados em um modelo
chamado ldquoSitzkisterdquo ou modelo interior com ajuda de um
manequim SAE especialmente construiacutedo para esta finalidade
Novamente tendo como referencia o ponto H o manequim
eacute entatildeo posicionado sobre o assento e as posiccedilotildees para os
pedais e coluna de direccedilatildeo satildeo entatildeo determinadas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
29 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
30 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Verificaccedilatildeo de
Conceitos
Acionamentos
Seguranccedila
Conforto
Visatildeo interna
Acessos
Reflexos
Iluminaccedilatildeo
Hoje haacute possibilidade de se fazer um anaacutelise virtual antecipadamente
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
31 54
Model Phase
Mock-up integrando o Interno e Externo
Conhecendo-se e aprovados todos os conceitos tanto do
interior como do exterior dos modelos apresentados
anteriormente pode-se construir um modelo o qual
incorpore funccedilotildees tanto internas como externas
Chega-se entatildeo a um protoacutetipo representativo dos mais
avanccedilados conceitos para o modelo em questatildeo o qual
representaraacute em comparaccedilatildeo ao futuro modelo da seacuterie
somente poucas diferenccedilas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
32 54
Model Phase
Mock-up integrando o
Interno e Externo
Todo detalhamento todas as soluccedilotildees
teacutecnicas desenvolvidas e adotadas para o
veiacuteculo em desenvolvimento nesta fase jaacute
deveratildeo estar construtivamente testadas e
aprovadas Este modelo deveraacute ser
apresentado agrave diretoria para liberaccedilatildeo e
aprovaccedilatildeo da forma do veiacuteculo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
33 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Design Schedule Proposal V
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
34 54
Car Clinics
O trabalho do design natildeo se limita a somente um modecirclo
- Diversas discussotildees e reuniotildees
- Centenas de propostas e desenhos confeccionados
- Seratildeo escolhidos apenas alguns Estes seratildeo levados adiante
para as proacuteximas fases
A questatildeo eacute
-De todas as propostas qual seraacute a que melhor agradaraacute ao
gosto cliente
Esta eacute sem duacutevida uma questatildeo que os ldquodesignersrdquo e
engenheiros envolvidos no projeto natildeo podem responder
sozinhos
As decisotildees seratildeo tomadas em eventos chamados Car-Clinics
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
35 54
Design Clinics
Nas ldquoCar-Clinicsrdquo ou ldquoDesign-Clinicsrdquo a aceitaccedilatildeo do modelo
seraacute testada atraveacutes de apresentaccedilatildeo a pessoal sem
conhecimento teacutecnico especiacutefico de veiacuteculos Na primeira
apresentaccedilatildeo geralmente satildeo mostrados 5 modelos em escala
15 ou 13 Daiacute entatildeo muitos outros conceitos seratildeo aprovados
e decididos nas chamadas ldquoValidation-Clinicsrdquo
Outra possibilidade muito usada pelas montadoras eacute a de
apresentarem seus carros conceito em Salotildees do Automoacutevel de
destaque no mundo todo
A apresentaccedilatildeo pode ser tomada como uma cliacutenica onde o
puacuteblico e imprensa especializada tomaratildeo conhecimento do
estudo e seratildeo analisados seu impacto e repercussatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
36 54
Com auxilio do equipamento de digitalizaccedilatildeo 3D eacute possiacutevel
fazer o levantamento topograacutefico da superfiacutecie de qualquer
modelo seja qual for o material deste seja qual for agrave escala
deste
A digitalizaccedilatildeo poderaacute ser feita de duas formas seja atraveacutes
de princiacutepio mecacircnico ou oacutetico
A digitalizaccedilatildeo eacute necessaacuteria para que se converta o modelo
fiacutesico em dados matemaacuteticos que posteriormente seratildeo
utilizados no desenvolvimento do veiacuteculo (Sistemas CAx)
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
37 54
Princiacutepio Mecacircnico
O princiacutepio eacute muito
simples ou seja atraveacutes
de um apalpador ou sensor
de pressatildeo com forccedila de
toque de aproximadamente
003 N a superfiacutecie tocada
seraacute convertida em um
ponto com as respectivas
coordenadas x y e z
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
38 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Princiacutepio Mecacircnico
Um computador controla o
movimento do apalpador e armazena
entatildeo os dados por este gerado
O proacuteprio apalpador seraacute conduzido
atraveacutes da topografia do objeto sob
comando do computador
A quantidade de pontos em uma
superfiacutecie seraacute tal que o computador
tenha informaccedilotildees suficientes para
obter a curvatura na superfiacutecie em
digitalizaccedilatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
39 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Plano de Superfiacutecie
Os dados
levantados da
superfiacutecie apalpada
seratildeo entatildeo
representados em
um plano os quais
discretizam as
superfiacutecie do objeto
nas direccedilotildees x y e z
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
40 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
a) Digitalizaccedilatildeo ponto a ponto
b) Uniatildeo dos pontos eacute feita por segmentos de retas Supefiacutecie
facetada
c) Necessita ldquotrimagemrdquo
d) Perde detalhes que deveratildeo ser adicionados durante a
ldquotrimagemrdquo
e) Apesar de necessitar tempo menor do que o sistema antigo
por chapelonas poreacutem eacute maior do que o sistema moderno por
fotogrametria
Poreacutem o Princiacutepio Mecacircnico estaacute sendo substituidoProcedimento
bull Apesar de ser um sistema ainda muito utilizado necessita
vaacuterias operaccedilotildees para gerar a superfiacutecie
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
41 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A Fotogrametria eacute um processo de digitalizaccedilatildeo de superfiacutecies
que desde a invenccedilatildeo da fotografia em 1850 era utilizado como
meio de levantamento topograacutefico Posteriormente com a
invenccedilatildeo do aviatildeo teve seu uso expandido
Uma variante deste processo vem sendo desde 1975 utilizada
como ferramenta de digitalizaccedilatildeo de formas Pode ser utilizado
para qualquer objeto de Monumentos Histoacutericos ateacute carrocerias
automotivas e componentes como painel de instrumentos
revestimentos e consoles junto com suas peccedilas unitaacuterias
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
42 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A fotogrametria realiza-se em dois diferentes passos da
fotografia ateacute a determinaccedilatildeo dimensional do objeto
Primeiramente seratildeo retiradas fotografias do objeto
O processo seraacute realizado com duas cacircmeras especiais em
composiccedilatildeo esteacutereo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
43 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No primeiro passo em cada
composiccedilatildeo seratildeo realizado
pares de fotos em preto e
branco que conteratildeo todas as
informaccedilotildees necessaacuterias agrave
digitalizaccedilatildeo do objeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
44 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No segundo passo as fotografias seratildeo avaliadas em um
sistema eletrocircnico desenvolvido para fins especiacuteficos de design
(por exemplo o equipamento Planicomp desenvolvido pela
empresa Karl Zeiss) apartir de equipamentos para levantamento
de dados topograacuteficos
Este tipo de equipamento
consegue avaliar as fotografias
de tal forma que um plano
dimensional do objeto com uma
precisatildeo de ateacute 04 mm
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
45 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Os resultados seratildeo
representados em
forma de nuvem de
pontos ou cortes de
perfil da superfiacutecie e
seratildeo posteriormente
retrabalhados em
estaccedilotildees CAD para
modelaccedilatildeo e tra-
balho matemaacutetico
das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
46 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Vantagens do processo de fotogrametria
1 Digitalizaccedilatildeo da superfiacutecie sem ldquolacunasrdquo o que jaacute no processo por
apalpamento acontece devido certas regiotildees natildeo conseguirem
serem apalpadas
2 Custo
3 Lead time raacutepida execuccedilatildeo e armazenamento dos dados
4 Mobilidade do equipamento
5 Facilidade de disponibilizar os dados que seratildeo posteriormente
colocados a disposiccedilatildeo do departamento de construccedilatildeo para o
desenvolvimento das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
47 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Estes dados seratildeo posteriormente enviados agrave Enga Do
Produto onde seratildeo trabalhados em estaccedilotildees de trabalho CAx
Modelos padratildeo seratildeo posteriormente confeccionados utilizando-
se estes dados fornecidos pela Enga Do Produto
Serviratildeo para o desenvolvimento do ferramental de estamparia e
armaccedilatildeo da carrocefia para a construccedilatildeo de protoacutetipos e seacuteries
piloto produccedilatildeo em seacuterie e desenvolvimento de ferramental
auxiliar
O manuseio matemaacutetico destes dados seraacute tratado mais
adiante no capiacutetulo sobre sistemas CAx
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
48 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Dimensional Management
Design Schedule Proposal VI
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
49 54
Dimensional Management
Desde o iniacutecio quando os
conceitos forem definidos seraacute
de suma importacircncia que
sejam fixadas estrateacutegias e
targets dimensionais para o
projeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
50 54
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
51 54
A A definiccedilatildeo destes objetivos na fase de design ou
planejamento eacute muito importante para que sejam atingido os
targets dimensionais (folgas ajustes e montagem de
componentes e acabamentos) na produccedilatildeo pois os parametros
de montagem e projetos de dispositivos seratildeo baseado nestas
informaccedilotildees
Posteriormente quando verificarmos o processo de armaccedilatildeo
de carrocerias bem como o desenvolvimento destes processos
estas informaccedilotildees seratildeo fundamentais para a sistemaacutetica a ser
implementada a fim de que estes objetivos sejam atingidos no
veiacuteculo acabado
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
23 54
Model Phase
Modelo 11 (Mock-up Exterior)
Dentre todos os modelos em escala 15 construiacutedos e
otimizados em tuacutenel aerodinacircmicos somente algumas
propostas seratildeo escolhidas e levadas adiante construindo-se
assim modelos em escala 11
Os modelos em escala 11 deveratildeo jaacute em um estado mais
avanccedilado do desenvolvimento incorporar todos os
resultados de anaacutelises dentre os grupos envolvidos tais
como posiccedilatildeo dos assentos campo visual compartimento
de bagagem posiccedilatildeo do painel de instrumentos e outros
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
24 54
Model Phase
Modelo 11 (Mock-up Exterior)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
25 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D - Fresagem em Clay
Modelos em escalas menores
poderatildeo ser tambeacutem
digitalizados e posteriormente
atraveacutes de equipamentos CAD-
CAM junto com uma maacutequina
fresadora tipo CNC (Fig22)
poderatildeo ser usinados em escala
11
Para esta finalidade pode-se
digitalizar metade do modelo
espelhar e alimentar a CNC
comos dados necessaacuterios para
a usinagem
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
26 54
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Paralelamente aos trabalhos de desenvolvimento dos
conceitos o departamento de design constroacutei um modelo de
interior que como jaacute mencionado anteriormente serviraacute para
a definiccedilatildeo e verificaccedilatildeo de conceitos construtivos para o
interior do veiacuteculo
Neste modelo interno estatildeo componentes como assentos
pedais alavanca de mudanccedila de marcha painel de
instrumentos com cluster (instrumentos combinados) freio
de estacionamento console central revestimentos de porta e
outros itens de acabamento interno do veiacuteculo
Model Phase
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
27 54
Model Phase
Sitzkiste ou Modelo Interno (Interior Mock-up)
Este modelo interno deveraacute comprovar todos os conceitos
teoacutericos ergomeacutetricos desenvolvidos ateacute este estaacutegio de
evoluccedilatildeo do projeto ou contribuir para a definiccedilatildeo de novos
conceitos e ideacuteias
O modelo interno com ajuda de sistemas CAD poderatildeo ser
levantadas informaccedilotildees preliminares a respeito da construccedilatildeo
da carroceria (Armaccedilatildeo) posicionamento da transmissatildeo e
definiccedilatildeo do paacutera-brisa dianteiro
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
28 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Os acircngulos de conforto para as articulaccedilotildees inferiores
(tornozelo joelho e coxa) seratildeo estudados em um modelo
chamado ldquoSitzkisterdquo ou modelo interior com ajuda de um
manequim SAE especialmente construiacutedo para esta finalidade
Novamente tendo como referencia o ponto H o manequim
eacute entatildeo posicionado sobre o assento e as posiccedilotildees para os
pedais e coluna de direccedilatildeo satildeo entatildeo determinadas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
29 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
30 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Verificaccedilatildeo de
Conceitos
Acionamentos
Seguranccedila
Conforto
Visatildeo interna
Acessos
Reflexos
Iluminaccedilatildeo
Hoje haacute possibilidade de se fazer um anaacutelise virtual antecipadamente
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
31 54
Model Phase
Mock-up integrando o Interno e Externo
Conhecendo-se e aprovados todos os conceitos tanto do
interior como do exterior dos modelos apresentados
anteriormente pode-se construir um modelo o qual
incorpore funccedilotildees tanto internas como externas
Chega-se entatildeo a um protoacutetipo representativo dos mais
avanccedilados conceitos para o modelo em questatildeo o qual
representaraacute em comparaccedilatildeo ao futuro modelo da seacuterie
somente poucas diferenccedilas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
32 54
Model Phase
Mock-up integrando o
Interno e Externo
Todo detalhamento todas as soluccedilotildees
teacutecnicas desenvolvidas e adotadas para o
veiacuteculo em desenvolvimento nesta fase jaacute
deveratildeo estar construtivamente testadas e
aprovadas Este modelo deveraacute ser
apresentado agrave diretoria para liberaccedilatildeo e
aprovaccedilatildeo da forma do veiacuteculo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
33 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Design Schedule Proposal V
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
34 54
Car Clinics
O trabalho do design natildeo se limita a somente um modecirclo
- Diversas discussotildees e reuniotildees
- Centenas de propostas e desenhos confeccionados
- Seratildeo escolhidos apenas alguns Estes seratildeo levados adiante
para as proacuteximas fases
A questatildeo eacute
-De todas as propostas qual seraacute a que melhor agradaraacute ao
gosto cliente
Esta eacute sem duacutevida uma questatildeo que os ldquodesignersrdquo e
engenheiros envolvidos no projeto natildeo podem responder
sozinhos
As decisotildees seratildeo tomadas em eventos chamados Car-Clinics
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
35 54
Design Clinics
Nas ldquoCar-Clinicsrdquo ou ldquoDesign-Clinicsrdquo a aceitaccedilatildeo do modelo
seraacute testada atraveacutes de apresentaccedilatildeo a pessoal sem
conhecimento teacutecnico especiacutefico de veiacuteculos Na primeira
apresentaccedilatildeo geralmente satildeo mostrados 5 modelos em escala
15 ou 13 Daiacute entatildeo muitos outros conceitos seratildeo aprovados
e decididos nas chamadas ldquoValidation-Clinicsrdquo
Outra possibilidade muito usada pelas montadoras eacute a de
apresentarem seus carros conceito em Salotildees do Automoacutevel de
destaque no mundo todo
A apresentaccedilatildeo pode ser tomada como uma cliacutenica onde o
puacuteblico e imprensa especializada tomaratildeo conhecimento do
estudo e seratildeo analisados seu impacto e repercussatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
36 54
Com auxilio do equipamento de digitalizaccedilatildeo 3D eacute possiacutevel
fazer o levantamento topograacutefico da superfiacutecie de qualquer
modelo seja qual for o material deste seja qual for agrave escala
deste
A digitalizaccedilatildeo poderaacute ser feita de duas formas seja atraveacutes
de princiacutepio mecacircnico ou oacutetico
A digitalizaccedilatildeo eacute necessaacuteria para que se converta o modelo
fiacutesico em dados matemaacuteticos que posteriormente seratildeo
utilizados no desenvolvimento do veiacuteculo (Sistemas CAx)
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
37 54
Princiacutepio Mecacircnico
O princiacutepio eacute muito
simples ou seja atraveacutes
de um apalpador ou sensor
de pressatildeo com forccedila de
toque de aproximadamente
003 N a superfiacutecie tocada
seraacute convertida em um
ponto com as respectivas
coordenadas x y e z
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
38 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Princiacutepio Mecacircnico
Um computador controla o
movimento do apalpador e armazena
entatildeo os dados por este gerado
O proacuteprio apalpador seraacute conduzido
atraveacutes da topografia do objeto sob
comando do computador
A quantidade de pontos em uma
superfiacutecie seraacute tal que o computador
tenha informaccedilotildees suficientes para
obter a curvatura na superfiacutecie em
digitalizaccedilatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
39 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Plano de Superfiacutecie
Os dados
levantados da
superfiacutecie apalpada
seratildeo entatildeo
representados em
um plano os quais
discretizam as
superfiacutecie do objeto
nas direccedilotildees x y e z
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
40 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
a) Digitalizaccedilatildeo ponto a ponto
b) Uniatildeo dos pontos eacute feita por segmentos de retas Supefiacutecie
facetada
c) Necessita ldquotrimagemrdquo
d) Perde detalhes que deveratildeo ser adicionados durante a
ldquotrimagemrdquo
e) Apesar de necessitar tempo menor do que o sistema antigo
por chapelonas poreacutem eacute maior do que o sistema moderno por
fotogrametria
Poreacutem o Princiacutepio Mecacircnico estaacute sendo substituidoProcedimento
bull Apesar de ser um sistema ainda muito utilizado necessita
vaacuterias operaccedilotildees para gerar a superfiacutecie
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
41 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A Fotogrametria eacute um processo de digitalizaccedilatildeo de superfiacutecies
que desde a invenccedilatildeo da fotografia em 1850 era utilizado como
meio de levantamento topograacutefico Posteriormente com a
invenccedilatildeo do aviatildeo teve seu uso expandido
Uma variante deste processo vem sendo desde 1975 utilizada
como ferramenta de digitalizaccedilatildeo de formas Pode ser utilizado
para qualquer objeto de Monumentos Histoacutericos ateacute carrocerias
automotivas e componentes como painel de instrumentos
revestimentos e consoles junto com suas peccedilas unitaacuterias
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
42 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A fotogrametria realiza-se em dois diferentes passos da
fotografia ateacute a determinaccedilatildeo dimensional do objeto
Primeiramente seratildeo retiradas fotografias do objeto
O processo seraacute realizado com duas cacircmeras especiais em
composiccedilatildeo esteacutereo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
43 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No primeiro passo em cada
composiccedilatildeo seratildeo realizado
pares de fotos em preto e
branco que conteratildeo todas as
informaccedilotildees necessaacuterias agrave
digitalizaccedilatildeo do objeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
44 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No segundo passo as fotografias seratildeo avaliadas em um
sistema eletrocircnico desenvolvido para fins especiacuteficos de design
(por exemplo o equipamento Planicomp desenvolvido pela
empresa Karl Zeiss) apartir de equipamentos para levantamento
de dados topograacuteficos
Este tipo de equipamento
consegue avaliar as fotografias
de tal forma que um plano
dimensional do objeto com uma
precisatildeo de ateacute 04 mm
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
45 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Os resultados seratildeo
representados em
forma de nuvem de
pontos ou cortes de
perfil da superfiacutecie e
seratildeo posteriormente
retrabalhados em
estaccedilotildees CAD para
modelaccedilatildeo e tra-
balho matemaacutetico
das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
46 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Vantagens do processo de fotogrametria
1 Digitalizaccedilatildeo da superfiacutecie sem ldquolacunasrdquo o que jaacute no processo por
apalpamento acontece devido certas regiotildees natildeo conseguirem
serem apalpadas
2 Custo
3 Lead time raacutepida execuccedilatildeo e armazenamento dos dados
4 Mobilidade do equipamento
5 Facilidade de disponibilizar os dados que seratildeo posteriormente
colocados a disposiccedilatildeo do departamento de construccedilatildeo para o
desenvolvimento das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
47 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Estes dados seratildeo posteriormente enviados agrave Enga Do
Produto onde seratildeo trabalhados em estaccedilotildees de trabalho CAx
Modelos padratildeo seratildeo posteriormente confeccionados utilizando-
se estes dados fornecidos pela Enga Do Produto
Serviratildeo para o desenvolvimento do ferramental de estamparia e
armaccedilatildeo da carrocefia para a construccedilatildeo de protoacutetipos e seacuteries
piloto produccedilatildeo em seacuterie e desenvolvimento de ferramental
auxiliar
O manuseio matemaacutetico destes dados seraacute tratado mais
adiante no capiacutetulo sobre sistemas CAx
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
48 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Dimensional Management
Design Schedule Proposal VI
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
49 54
Dimensional Management
Desde o iniacutecio quando os
conceitos forem definidos seraacute
de suma importacircncia que
sejam fixadas estrateacutegias e
targets dimensionais para o
projeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
50 54
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
51 54
A A definiccedilatildeo destes objetivos na fase de design ou
planejamento eacute muito importante para que sejam atingido os
targets dimensionais (folgas ajustes e montagem de
componentes e acabamentos) na produccedilatildeo pois os parametros
de montagem e projetos de dispositivos seratildeo baseado nestas
informaccedilotildees
Posteriormente quando verificarmos o processo de armaccedilatildeo
de carrocerias bem como o desenvolvimento destes processos
estas informaccedilotildees seratildeo fundamentais para a sistemaacutetica a ser
implementada a fim de que estes objetivos sejam atingidos no
veiacuteculo acabado
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
24 54
Model Phase
Modelo 11 (Mock-up Exterior)
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
25 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D - Fresagem em Clay
Modelos em escalas menores
poderatildeo ser tambeacutem
digitalizados e posteriormente
atraveacutes de equipamentos CAD-
CAM junto com uma maacutequina
fresadora tipo CNC (Fig22)
poderatildeo ser usinados em escala
11
Para esta finalidade pode-se
digitalizar metade do modelo
espelhar e alimentar a CNC
comos dados necessaacuterios para
a usinagem
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
26 54
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Paralelamente aos trabalhos de desenvolvimento dos
conceitos o departamento de design constroacutei um modelo de
interior que como jaacute mencionado anteriormente serviraacute para
a definiccedilatildeo e verificaccedilatildeo de conceitos construtivos para o
interior do veiacuteculo
Neste modelo interno estatildeo componentes como assentos
pedais alavanca de mudanccedila de marcha painel de
instrumentos com cluster (instrumentos combinados) freio
de estacionamento console central revestimentos de porta e
outros itens de acabamento interno do veiacuteculo
Model Phase
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
27 54
Model Phase
Sitzkiste ou Modelo Interno (Interior Mock-up)
Este modelo interno deveraacute comprovar todos os conceitos
teoacutericos ergomeacutetricos desenvolvidos ateacute este estaacutegio de
evoluccedilatildeo do projeto ou contribuir para a definiccedilatildeo de novos
conceitos e ideacuteias
O modelo interno com ajuda de sistemas CAD poderatildeo ser
levantadas informaccedilotildees preliminares a respeito da construccedilatildeo
da carroceria (Armaccedilatildeo) posicionamento da transmissatildeo e
definiccedilatildeo do paacutera-brisa dianteiro
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
28 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Os acircngulos de conforto para as articulaccedilotildees inferiores
(tornozelo joelho e coxa) seratildeo estudados em um modelo
chamado ldquoSitzkisterdquo ou modelo interior com ajuda de um
manequim SAE especialmente construiacutedo para esta finalidade
Novamente tendo como referencia o ponto H o manequim
eacute entatildeo posicionado sobre o assento e as posiccedilotildees para os
pedais e coluna de direccedilatildeo satildeo entatildeo determinadas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
29 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
30 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Verificaccedilatildeo de
Conceitos
Acionamentos
Seguranccedila
Conforto
Visatildeo interna
Acessos
Reflexos
Iluminaccedilatildeo
Hoje haacute possibilidade de se fazer um anaacutelise virtual antecipadamente
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
31 54
Model Phase
Mock-up integrando o Interno e Externo
Conhecendo-se e aprovados todos os conceitos tanto do
interior como do exterior dos modelos apresentados
anteriormente pode-se construir um modelo o qual
incorpore funccedilotildees tanto internas como externas
Chega-se entatildeo a um protoacutetipo representativo dos mais
avanccedilados conceitos para o modelo em questatildeo o qual
representaraacute em comparaccedilatildeo ao futuro modelo da seacuterie
somente poucas diferenccedilas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
32 54
Model Phase
Mock-up integrando o
Interno e Externo
Todo detalhamento todas as soluccedilotildees
teacutecnicas desenvolvidas e adotadas para o
veiacuteculo em desenvolvimento nesta fase jaacute
deveratildeo estar construtivamente testadas e
aprovadas Este modelo deveraacute ser
apresentado agrave diretoria para liberaccedilatildeo e
aprovaccedilatildeo da forma do veiacuteculo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
33 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Design Schedule Proposal V
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
34 54
Car Clinics
O trabalho do design natildeo se limita a somente um modecirclo
- Diversas discussotildees e reuniotildees
- Centenas de propostas e desenhos confeccionados
- Seratildeo escolhidos apenas alguns Estes seratildeo levados adiante
para as proacuteximas fases
A questatildeo eacute
-De todas as propostas qual seraacute a que melhor agradaraacute ao
gosto cliente
Esta eacute sem duacutevida uma questatildeo que os ldquodesignersrdquo e
engenheiros envolvidos no projeto natildeo podem responder
sozinhos
As decisotildees seratildeo tomadas em eventos chamados Car-Clinics
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
35 54
Design Clinics
Nas ldquoCar-Clinicsrdquo ou ldquoDesign-Clinicsrdquo a aceitaccedilatildeo do modelo
seraacute testada atraveacutes de apresentaccedilatildeo a pessoal sem
conhecimento teacutecnico especiacutefico de veiacuteculos Na primeira
apresentaccedilatildeo geralmente satildeo mostrados 5 modelos em escala
15 ou 13 Daiacute entatildeo muitos outros conceitos seratildeo aprovados
e decididos nas chamadas ldquoValidation-Clinicsrdquo
Outra possibilidade muito usada pelas montadoras eacute a de
apresentarem seus carros conceito em Salotildees do Automoacutevel de
destaque no mundo todo
A apresentaccedilatildeo pode ser tomada como uma cliacutenica onde o
puacuteblico e imprensa especializada tomaratildeo conhecimento do
estudo e seratildeo analisados seu impacto e repercussatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
36 54
Com auxilio do equipamento de digitalizaccedilatildeo 3D eacute possiacutevel
fazer o levantamento topograacutefico da superfiacutecie de qualquer
modelo seja qual for o material deste seja qual for agrave escala
deste
A digitalizaccedilatildeo poderaacute ser feita de duas formas seja atraveacutes
de princiacutepio mecacircnico ou oacutetico
A digitalizaccedilatildeo eacute necessaacuteria para que se converta o modelo
fiacutesico em dados matemaacuteticos que posteriormente seratildeo
utilizados no desenvolvimento do veiacuteculo (Sistemas CAx)
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
37 54
Princiacutepio Mecacircnico
O princiacutepio eacute muito
simples ou seja atraveacutes
de um apalpador ou sensor
de pressatildeo com forccedila de
toque de aproximadamente
003 N a superfiacutecie tocada
seraacute convertida em um
ponto com as respectivas
coordenadas x y e z
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
38 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Princiacutepio Mecacircnico
Um computador controla o
movimento do apalpador e armazena
entatildeo os dados por este gerado
O proacuteprio apalpador seraacute conduzido
atraveacutes da topografia do objeto sob
comando do computador
A quantidade de pontos em uma
superfiacutecie seraacute tal que o computador
tenha informaccedilotildees suficientes para
obter a curvatura na superfiacutecie em
digitalizaccedilatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
39 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Plano de Superfiacutecie
Os dados
levantados da
superfiacutecie apalpada
seratildeo entatildeo
representados em
um plano os quais
discretizam as
superfiacutecie do objeto
nas direccedilotildees x y e z
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
40 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
a) Digitalizaccedilatildeo ponto a ponto
b) Uniatildeo dos pontos eacute feita por segmentos de retas Supefiacutecie
facetada
c) Necessita ldquotrimagemrdquo
d) Perde detalhes que deveratildeo ser adicionados durante a
ldquotrimagemrdquo
e) Apesar de necessitar tempo menor do que o sistema antigo
por chapelonas poreacutem eacute maior do que o sistema moderno por
fotogrametria
Poreacutem o Princiacutepio Mecacircnico estaacute sendo substituidoProcedimento
bull Apesar de ser um sistema ainda muito utilizado necessita
vaacuterias operaccedilotildees para gerar a superfiacutecie
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
41 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A Fotogrametria eacute um processo de digitalizaccedilatildeo de superfiacutecies
que desde a invenccedilatildeo da fotografia em 1850 era utilizado como
meio de levantamento topograacutefico Posteriormente com a
invenccedilatildeo do aviatildeo teve seu uso expandido
Uma variante deste processo vem sendo desde 1975 utilizada
como ferramenta de digitalizaccedilatildeo de formas Pode ser utilizado
para qualquer objeto de Monumentos Histoacutericos ateacute carrocerias
automotivas e componentes como painel de instrumentos
revestimentos e consoles junto com suas peccedilas unitaacuterias
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
42 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A fotogrametria realiza-se em dois diferentes passos da
fotografia ateacute a determinaccedilatildeo dimensional do objeto
Primeiramente seratildeo retiradas fotografias do objeto
O processo seraacute realizado com duas cacircmeras especiais em
composiccedilatildeo esteacutereo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
43 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No primeiro passo em cada
composiccedilatildeo seratildeo realizado
pares de fotos em preto e
branco que conteratildeo todas as
informaccedilotildees necessaacuterias agrave
digitalizaccedilatildeo do objeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
44 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No segundo passo as fotografias seratildeo avaliadas em um
sistema eletrocircnico desenvolvido para fins especiacuteficos de design
(por exemplo o equipamento Planicomp desenvolvido pela
empresa Karl Zeiss) apartir de equipamentos para levantamento
de dados topograacuteficos
Este tipo de equipamento
consegue avaliar as fotografias
de tal forma que um plano
dimensional do objeto com uma
precisatildeo de ateacute 04 mm
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
45 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Os resultados seratildeo
representados em
forma de nuvem de
pontos ou cortes de
perfil da superfiacutecie e
seratildeo posteriormente
retrabalhados em
estaccedilotildees CAD para
modelaccedilatildeo e tra-
balho matemaacutetico
das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
46 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Vantagens do processo de fotogrametria
1 Digitalizaccedilatildeo da superfiacutecie sem ldquolacunasrdquo o que jaacute no processo por
apalpamento acontece devido certas regiotildees natildeo conseguirem
serem apalpadas
2 Custo
3 Lead time raacutepida execuccedilatildeo e armazenamento dos dados
4 Mobilidade do equipamento
5 Facilidade de disponibilizar os dados que seratildeo posteriormente
colocados a disposiccedilatildeo do departamento de construccedilatildeo para o
desenvolvimento das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
47 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Estes dados seratildeo posteriormente enviados agrave Enga Do
Produto onde seratildeo trabalhados em estaccedilotildees de trabalho CAx
Modelos padratildeo seratildeo posteriormente confeccionados utilizando-
se estes dados fornecidos pela Enga Do Produto
Serviratildeo para o desenvolvimento do ferramental de estamparia e
armaccedilatildeo da carrocefia para a construccedilatildeo de protoacutetipos e seacuteries
piloto produccedilatildeo em seacuterie e desenvolvimento de ferramental
auxiliar
O manuseio matemaacutetico destes dados seraacute tratado mais
adiante no capiacutetulo sobre sistemas CAx
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
48 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Dimensional Management
Design Schedule Proposal VI
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
49 54
Dimensional Management
Desde o iniacutecio quando os
conceitos forem definidos seraacute
de suma importacircncia que
sejam fixadas estrateacutegias e
targets dimensionais para o
projeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
50 54
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
51 54
A A definiccedilatildeo destes objetivos na fase de design ou
planejamento eacute muito importante para que sejam atingido os
targets dimensionais (folgas ajustes e montagem de
componentes e acabamentos) na produccedilatildeo pois os parametros
de montagem e projetos de dispositivos seratildeo baseado nestas
informaccedilotildees
Posteriormente quando verificarmos o processo de armaccedilatildeo
de carrocerias bem como o desenvolvimento destes processos
estas informaccedilotildees seratildeo fundamentais para a sistemaacutetica a ser
implementada a fim de que estes objetivos sejam atingidos no
veiacuteculo acabado
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
25 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D - Fresagem em Clay
Modelos em escalas menores
poderatildeo ser tambeacutem
digitalizados e posteriormente
atraveacutes de equipamentos CAD-
CAM junto com uma maacutequina
fresadora tipo CNC (Fig22)
poderatildeo ser usinados em escala
11
Para esta finalidade pode-se
digitalizar metade do modelo
espelhar e alimentar a CNC
comos dados necessaacuterios para
a usinagem
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
26 54
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Paralelamente aos trabalhos de desenvolvimento dos
conceitos o departamento de design constroacutei um modelo de
interior que como jaacute mencionado anteriormente serviraacute para
a definiccedilatildeo e verificaccedilatildeo de conceitos construtivos para o
interior do veiacuteculo
Neste modelo interno estatildeo componentes como assentos
pedais alavanca de mudanccedila de marcha painel de
instrumentos com cluster (instrumentos combinados) freio
de estacionamento console central revestimentos de porta e
outros itens de acabamento interno do veiacuteculo
Model Phase
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
27 54
Model Phase
Sitzkiste ou Modelo Interno (Interior Mock-up)
Este modelo interno deveraacute comprovar todos os conceitos
teoacutericos ergomeacutetricos desenvolvidos ateacute este estaacutegio de
evoluccedilatildeo do projeto ou contribuir para a definiccedilatildeo de novos
conceitos e ideacuteias
O modelo interno com ajuda de sistemas CAD poderatildeo ser
levantadas informaccedilotildees preliminares a respeito da construccedilatildeo
da carroceria (Armaccedilatildeo) posicionamento da transmissatildeo e
definiccedilatildeo do paacutera-brisa dianteiro
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
28 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Os acircngulos de conforto para as articulaccedilotildees inferiores
(tornozelo joelho e coxa) seratildeo estudados em um modelo
chamado ldquoSitzkisterdquo ou modelo interior com ajuda de um
manequim SAE especialmente construiacutedo para esta finalidade
Novamente tendo como referencia o ponto H o manequim
eacute entatildeo posicionado sobre o assento e as posiccedilotildees para os
pedais e coluna de direccedilatildeo satildeo entatildeo determinadas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
29 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
30 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Verificaccedilatildeo de
Conceitos
Acionamentos
Seguranccedila
Conforto
Visatildeo interna
Acessos
Reflexos
Iluminaccedilatildeo
Hoje haacute possibilidade de se fazer um anaacutelise virtual antecipadamente
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
31 54
Model Phase
Mock-up integrando o Interno e Externo
Conhecendo-se e aprovados todos os conceitos tanto do
interior como do exterior dos modelos apresentados
anteriormente pode-se construir um modelo o qual
incorpore funccedilotildees tanto internas como externas
Chega-se entatildeo a um protoacutetipo representativo dos mais
avanccedilados conceitos para o modelo em questatildeo o qual
representaraacute em comparaccedilatildeo ao futuro modelo da seacuterie
somente poucas diferenccedilas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
32 54
Model Phase
Mock-up integrando o
Interno e Externo
Todo detalhamento todas as soluccedilotildees
teacutecnicas desenvolvidas e adotadas para o
veiacuteculo em desenvolvimento nesta fase jaacute
deveratildeo estar construtivamente testadas e
aprovadas Este modelo deveraacute ser
apresentado agrave diretoria para liberaccedilatildeo e
aprovaccedilatildeo da forma do veiacuteculo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
33 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Design Schedule Proposal V
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
34 54
Car Clinics
O trabalho do design natildeo se limita a somente um modecirclo
- Diversas discussotildees e reuniotildees
- Centenas de propostas e desenhos confeccionados
- Seratildeo escolhidos apenas alguns Estes seratildeo levados adiante
para as proacuteximas fases
A questatildeo eacute
-De todas as propostas qual seraacute a que melhor agradaraacute ao
gosto cliente
Esta eacute sem duacutevida uma questatildeo que os ldquodesignersrdquo e
engenheiros envolvidos no projeto natildeo podem responder
sozinhos
As decisotildees seratildeo tomadas em eventos chamados Car-Clinics
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
35 54
Design Clinics
Nas ldquoCar-Clinicsrdquo ou ldquoDesign-Clinicsrdquo a aceitaccedilatildeo do modelo
seraacute testada atraveacutes de apresentaccedilatildeo a pessoal sem
conhecimento teacutecnico especiacutefico de veiacuteculos Na primeira
apresentaccedilatildeo geralmente satildeo mostrados 5 modelos em escala
15 ou 13 Daiacute entatildeo muitos outros conceitos seratildeo aprovados
e decididos nas chamadas ldquoValidation-Clinicsrdquo
Outra possibilidade muito usada pelas montadoras eacute a de
apresentarem seus carros conceito em Salotildees do Automoacutevel de
destaque no mundo todo
A apresentaccedilatildeo pode ser tomada como uma cliacutenica onde o
puacuteblico e imprensa especializada tomaratildeo conhecimento do
estudo e seratildeo analisados seu impacto e repercussatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
36 54
Com auxilio do equipamento de digitalizaccedilatildeo 3D eacute possiacutevel
fazer o levantamento topograacutefico da superfiacutecie de qualquer
modelo seja qual for o material deste seja qual for agrave escala
deste
A digitalizaccedilatildeo poderaacute ser feita de duas formas seja atraveacutes
de princiacutepio mecacircnico ou oacutetico
A digitalizaccedilatildeo eacute necessaacuteria para que se converta o modelo
fiacutesico em dados matemaacuteticos que posteriormente seratildeo
utilizados no desenvolvimento do veiacuteculo (Sistemas CAx)
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
37 54
Princiacutepio Mecacircnico
O princiacutepio eacute muito
simples ou seja atraveacutes
de um apalpador ou sensor
de pressatildeo com forccedila de
toque de aproximadamente
003 N a superfiacutecie tocada
seraacute convertida em um
ponto com as respectivas
coordenadas x y e z
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
38 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Princiacutepio Mecacircnico
Um computador controla o
movimento do apalpador e armazena
entatildeo os dados por este gerado
O proacuteprio apalpador seraacute conduzido
atraveacutes da topografia do objeto sob
comando do computador
A quantidade de pontos em uma
superfiacutecie seraacute tal que o computador
tenha informaccedilotildees suficientes para
obter a curvatura na superfiacutecie em
digitalizaccedilatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
39 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Plano de Superfiacutecie
Os dados
levantados da
superfiacutecie apalpada
seratildeo entatildeo
representados em
um plano os quais
discretizam as
superfiacutecie do objeto
nas direccedilotildees x y e z
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
40 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
a) Digitalizaccedilatildeo ponto a ponto
b) Uniatildeo dos pontos eacute feita por segmentos de retas Supefiacutecie
facetada
c) Necessita ldquotrimagemrdquo
d) Perde detalhes que deveratildeo ser adicionados durante a
ldquotrimagemrdquo
e) Apesar de necessitar tempo menor do que o sistema antigo
por chapelonas poreacutem eacute maior do que o sistema moderno por
fotogrametria
Poreacutem o Princiacutepio Mecacircnico estaacute sendo substituidoProcedimento
bull Apesar de ser um sistema ainda muito utilizado necessita
vaacuterias operaccedilotildees para gerar a superfiacutecie
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
41 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A Fotogrametria eacute um processo de digitalizaccedilatildeo de superfiacutecies
que desde a invenccedilatildeo da fotografia em 1850 era utilizado como
meio de levantamento topograacutefico Posteriormente com a
invenccedilatildeo do aviatildeo teve seu uso expandido
Uma variante deste processo vem sendo desde 1975 utilizada
como ferramenta de digitalizaccedilatildeo de formas Pode ser utilizado
para qualquer objeto de Monumentos Histoacutericos ateacute carrocerias
automotivas e componentes como painel de instrumentos
revestimentos e consoles junto com suas peccedilas unitaacuterias
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
42 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A fotogrametria realiza-se em dois diferentes passos da
fotografia ateacute a determinaccedilatildeo dimensional do objeto
Primeiramente seratildeo retiradas fotografias do objeto
O processo seraacute realizado com duas cacircmeras especiais em
composiccedilatildeo esteacutereo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
43 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No primeiro passo em cada
composiccedilatildeo seratildeo realizado
pares de fotos em preto e
branco que conteratildeo todas as
informaccedilotildees necessaacuterias agrave
digitalizaccedilatildeo do objeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
44 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No segundo passo as fotografias seratildeo avaliadas em um
sistema eletrocircnico desenvolvido para fins especiacuteficos de design
(por exemplo o equipamento Planicomp desenvolvido pela
empresa Karl Zeiss) apartir de equipamentos para levantamento
de dados topograacuteficos
Este tipo de equipamento
consegue avaliar as fotografias
de tal forma que um plano
dimensional do objeto com uma
precisatildeo de ateacute 04 mm
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
45 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Os resultados seratildeo
representados em
forma de nuvem de
pontos ou cortes de
perfil da superfiacutecie e
seratildeo posteriormente
retrabalhados em
estaccedilotildees CAD para
modelaccedilatildeo e tra-
balho matemaacutetico
das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
46 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Vantagens do processo de fotogrametria
1 Digitalizaccedilatildeo da superfiacutecie sem ldquolacunasrdquo o que jaacute no processo por
apalpamento acontece devido certas regiotildees natildeo conseguirem
serem apalpadas
2 Custo
3 Lead time raacutepida execuccedilatildeo e armazenamento dos dados
4 Mobilidade do equipamento
5 Facilidade de disponibilizar os dados que seratildeo posteriormente
colocados a disposiccedilatildeo do departamento de construccedilatildeo para o
desenvolvimento das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
47 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Estes dados seratildeo posteriormente enviados agrave Enga Do
Produto onde seratildeo trabalhados em estaccedilotildees de trabalho CAx
Modelos padratildeo seratildeo posteriormente confeccionados utilizando-
se estes dados fornecidos pela Enga Do Produto
Serviratildeo para o desenvolvimento do ferramental de estamparia e
armaccedilatildeo da carrocefia para a construccedilatildeo de protoacutetipos e seacuteries
piloto produccedilatildeo em seacuterie e desenvolvimento de ferramental
auxiliar
O manuseio matemaacutetico destes dados seraacute tratado mais
adiante no capiacutetulo sobre sistemas CAx
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
48 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Dimensional Management
Design Schedule Proposal VI
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
49 54
Dimensional Management
Desde o iniacutecio quando os
conceitos forem definidos seraacute
de suma importacircncia que
sejam fixadas estrateacutegias e
targets dimensionais para o
projeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
50 54
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
51 54
A A definiccedilatildeo destes objetivos na fase de design ou
planejamento eacute muito importante para que sejam atingido os
targets dimensionais (folgas ajustes e montagem de
componentes e acabamentos) na produccedilatildeo pois os parametros
de montagem e projetos de dispositivos seratildeo baseado nestas
informaccedilotildees
Posteriormente quando verificarmos o processo de armaccedilatildeo
de carrocerias bem como o desenvolvimento destes processos
estas informaccedilotildees seratildeo fundamentais para a sistemaacutetica a ser
implementada a fim de que estes objetivos sejam atingidos no
veiacuteculo acabado
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
26 54
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Paralelamente aos trabalhos de desenvolvimento dos
conceitos o departamento de design constroacutei um modelo de
interior que como jaacute mencionado anteriormente serviraacute para
a definiccedilatildeo e verificaccedilatildeo de conceitos construtivos para o
interior do veiacuteculo
Neste modelo interno estatildeo componentes como assentos
pedais alavanca de mudanccedila de marcha painel de
instrumentos com cluster (instrumentos combinados) freio
de estacionamento console central revestimentos de porta e
outros itens de acabamento interno do veiacuteculo
Model Phase
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
27 54
Model Phase
Sitzkiste ou Modelo Interno (Interior Mock-up)
Este modelo interno deveraacute comprovar todos os conceitos
teoacutericos ergomeacutetricos desenvolvidos ateacute este estaacutegio de
evoluccedilatildeo do projeto ou contribuir para a definiccedilatildeo de novos
conceitos e ideacuteias
O modelo interno com ajuda de sistemas CAD poderatildeo ser
levantadas informaccedilotildees preliminares a respeito da construccedilatildeo
da carroceria (Armaccedilatildeo) posicionamento da transmissatildeo e
definiccedilatildeo do paacutera-brisa dianteiro
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
28 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Os acircngulos de conforto para as articulaccedilotildees inferiores
(tornozelo joelho e coxa) seratildeo estudados em um modelo
chamado ldquoSitzkisterdquo ou modelo interior com ajuda de um
manequim SAE especialmente construiacutedo para esta finalidade
Novamente tendo como referencia o ponto H o manequim
eacute entatildeo posicionado sobre o assento e as posiccedilotildees para os
pedais e coluna de direccedilatildeo satildeo entatildeo determinadas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
29 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
30 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Verificaccedilatildeo de
Conceitos
Acionamentos
Seguranccedila
Conforto
Visatildeo interna
Acessos
Reflexos
Iluminaccedilatildeo
Hoje haacute possibilidade de se fazer um anaacutelise virtual antecipadamente
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
31 54
Model Phase
Mock-up integrando o Interno e Externo
Conhecendo-se e aprovados todos os conceitos tanto do
interior como do exterior dos modelos apresentados
anteriormente pode-se construir um modelo o qual
incorpore funccedilotildees tanto internas como externas
Chega-se entatildeo a um protoacutetipo representativo dos mais
avanccedilados conceitos para o modelo em questatildeo o qual
representaraacute em comparaccedilatildeo ao futuro modelo da seacuterie
somente poucas diferenccedilas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
32 54
Model Phase
Mock-up integrando o
Interno e Externo
Todo detalhamento todas as soluccedilotildees
teacutecnicas desenvolvidas e adotadas para o
veiacuteculo em desenvolvimento nesta fase jaacute
deveratildeo estar construtivamente testadas e
aprovadas Este modelo deveraacute ser
apresentado agrave diretoria para liberaccedilatildeo e
aprovaccedilatildeo da forma do veiacuteculo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
33 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Design Schedule Proposal V
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
34 54
Car Clinics
O trabalho do design natildeo se limita a somente um modecirclo
- Diversas discussotildees e reuniotildees
- Centenas de propostas e desenhos confeccionados
- Seratildeo escolhidos apenas alguns Estes seratildeo levados adiante
para as proacuteximas fases
A questatildeo eacute
-De todas as propostas qual seraacute a que melhor agradaraacute ao
gosto cliente
Esta eacute sem duacutevida uma questatildeo que os ldquodesignersrdquo e
engenheiros envolvidos no projeto natildeo podem responder
sozinhos
As decisotildees seratildeo tomadas em eventos chamados Car-Clinics
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
35 54
Design Clinics
Nas ldquoCar-Clinicsrdquo ou ldquoDesign-Clinicsrdquo a aceitaccedilatildeo do modelo
seraacute testada atraveacutes de apresentaccedilatildeo a pessoal sem
conhecimento teacutecnico especiacutefico de veiacuteculos Na primeira
apresentaccedilatildeo geralmente satildeo mostrados 5 modelos em escala
15 ou 13 Daiacute entatildeo muitos outros conceitos seratildeo aprovados
e decididos nas chamadas ldquoValidation-Clinicsrdquo
Outra possibilidade muito usada pelas montadoras eacute a de
apresentarem seus carros conceito em Salotildees do Automoacutevel de
destaque no mundo todo
A apresentaccedilatildeo pode ser tomada como uma cliacutenica onde o
puacuteblico e imprensa especializada tomaratildeo conhecimento do
estudo e seratildeo analisados seu impacto e repercussatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
36 54
Com auxilio do equipamento de digitalizaccedilatildeo 3D eacute possiacutevel
fazer o levantamento topograacutefico da superfiacutecie de qualquer
modelo seja qual for o material deste seja qual for agrave escala
deste
A digitalizaccedilatildeo poderaacute ser feita de duas formas seja atraveacutes
de princiacutepio mecacircnico ou oacutetico
A digitalizaccedilatildeo eacute necessaacuteria para que se converta o modelo
fiacutesico em dados matemaacuteticos que posteriormente seratildeo
utilizados no desenvolvimento do veiacuteculo (Sistemas CAx)
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
37 54
Princiacutepio Mecacircnico
O princiacutepio eacute muito
simples ou seja atraveacutes
de um apalpador ou sensor
de pressatildeo com forccedila de
toque de aproximadamente
003 N a superfiacutecie tocada
seraacute convertida em um
ponto com as respectivas
coordenadas x y e z
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
38 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Princiacutepio Mecacircnico
Um computador controla o
movimento do apalpador e armazena
entatildeo os dados por este gerado
O proacuteprio apalpador seraacute conduzido
atraveacutes da topografia do objeto sob
comando do computador
A quantidade de pontos em uma
superfiacutecie seraacute tal que o computador
tenha informaccedilotildees suficientes para
obter a curvatura na superfiacutecie em
digitalizaccedilatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
39 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Plano de Superfiacutecie
Os dados
levantados da
superfiacutecie apalpada
seratildeo entatildeo
representados em
um plano os quais
discretizam as
superfiacutecie do objeto
nas direccedilotildees x y e z
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
40 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
a) Digitalizaccedilatildeo ponto a ponto
b) Uniatildeo dos pontos eacute feita por segmentos de retas Supefiacutecie
facetada
c) Necessita ldquotrimagemrdquo
d) Perde detalhes que deveratildeo ser adicionados durante a
ldquotrimagemrdquo
e) Apesar de necessitar tempo menor do que o sistema antigo
por chapelonas poreacutem eacute maior do que o sistema moderno por
fotogrametria
Poreacutem o Princiacutepio Mecacircnico estaacute sendo substituidoProcedimento
bull Apesar de ser um sistema ainda muito utilizado necessita
vaacuterias operaccedilotildees para gerar a superfiacutecie
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
41 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A Fotogrametria eacute um processo de digitalizaccedilatildeo de superfiacutecies
que desde a invenccedilatildeo da fotografia em 1850 era utilizado como
meio de levantamento topograacutefico Posteriormente com a
invenccedilatildeo do aviatildeo teve seu uso expandido
Uma variante deste processo vem sendo desde 1975 utilizada
como ferramenta de digitalizaccedilatildeo de formas Pode ser utilizado
para qualquer objeto de Monumentos Histoacutericos ateacute carrocerias
automotivas e componentes como painel de instrumentos
revestimentos e consoles junto com suas peccedilas unitaacuterias
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
42 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A fotogrametria realiza-se em dois diferentes passos da
fotografia ateacute a determinaccedilatildeo dimensional do objeto
Primeiramente seratildeo retiradas fotografias do objeto
O processo seraacute realizado com duas cacircmeras especiais em
composiccedilatildeo esteacutereo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
43 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No primeiro passo em cada
composiccedilatildeo seratildeo realizado
pares de fotos em preto e
branco que conteratildeo todas as
informaccedilotildees necessaacuterias agrave
digitalizaccedilatildeo do objeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
44 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No segundo passo as fotografias seratildeo avaliadas em um
sistema eletrocircnico desenvolvido para fins especiacuteficos de design
(por exemplo o equipamento Planicomp desenvolvido pela
empresa Karl Zeiss) apartir de equipamentos para levantamento
de dados topograacuteficos
Este tipo de equipamento
consegue avaliar as fotografias
de tal forma que um plano
dimensional do objeto com uma
precisatildeo de ateacute 04 mm
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
45 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Os resultados seratildeo
representados em
forma de nuvem de
pontos ou cortes de
perfil da superfiacutecie e
seratildeo posteriormente
retrabalhados em
estaccedilotildees CAD para
modelaccedilatildeo e tra-
balho matemaacutetico
das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
46 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Vantagens do processo de fotogrametria
1 Digitalizaccedilatildeo da superfiacutecie sem ldquolacunasrdquo o que jaacute no processo por
apalpamento acontece devido certas regiotildees natildeo conseguirem
serem apalpadas
2 Custo
3 Lead time raacutepida execuccedilatildeo e armazenamento dos dados
4 Mobilidade do equipamento
5 Facilidade de disponibilizar os dados que seratildeo posteriormente
colocados a disposiccedilatildeo do departamento de construccedilatildeo para o
desenvolvimento das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
47 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Estes dados seratildeo posteriormente enviados agrave Enga Do
Produto onde seratildeo trabalhados em estaccedilotildees de trabalho CAx
Modelos padratildeo seratildeo posteriormente confeccionados utilizando-
se estes dados fornecidos pela Enga Do Produto
Serviratildeo para o desenvolvimento do ferramental de estamparia e
armaccedilatildeo da carrocefia para a construccedilatildeo de protoacutetipos e seacuteries
piloto produccedilatildeo em seacuterie e desenvolvimento de ferramental
auxiliar
O manuseio matemaacutetico destes dados seraacute tratado mais
adiante no capiacutetulo sobre sistemas CAx
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
48 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Dimensional Management
Design Schedule Proposal VI
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
49 54
Dimensional Management
Desde o iniacutecio quando os
conceitos forem definidos seraacute
de suma importacircncia que
sejam fixadas estrateacutegias e
targets dimensionais para o
projeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
50 54
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
51 54
A A definiccedilatildeo destes objetivos na fase de design ou
planejamento eacute muito importante para que sejam atingido os
targets dimensionais (folgas ajustes e montagem de
componentes e acabamentos) na produccedilatildeo pois os parametros
de montagem e projetos de dispositivos seratildeo baseado nestas
informaccedilotildees
Posteriormente quando verificarmos o processo de armaccedilatildeo
de carrocerias bem como o desenvolvimento destes processos
estas informaccedilotildees seratildeo fundamentais para a sistemaacutetica a ser
implementada a fim de que estes objetivos sejam atingidos no
veiacuteculo acabado
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
27 54
Model Phase
Sitzkiste ou Modelo Interno (Interior Mock-up)
Este modelo interno deveraacute comprovar todos os conceitos
teoacutericos ergomeacutetricos desenvolvidos ateacute este estaacutegio de
evoluccedilatildeo do projeto ou contribuir para a definiccedilatildeo de novos
conceitos e ideacuteias
O modelo interno com ajuda de sistemas CAD poderatildeo ser
levantadas informaccedilotildees preliminares a respeito da construccedilatildeo
da carroceria (Armaccedilatildeo) posicionamento da transmissatildeo e
definiccedilatildeo do paacutera-brisa dianteiro
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
28 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Os acircngulos de conforto para as articulaccedilotildees inferiores
(tornozelo joelho e coxa) seratildeo estudados em um modelo
chamado ldquoSitzkisterdquo ou modelo interior com ajuda de um
manequim SAE especialmente construiacutedo para esta finalidade
Novamente tendo como referencia o ponto H o manequim
eacute entatildeo posicionado sobre o assento e as posiccedilotildees para os
pedais e coluna de direccedilatildeo satildeo entatildeo determinadas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
29 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
30 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Verificaccedilatildeo de
Conceitos
Acionamentos
Seguranccedila
Conforto
Visatildeo interna
Acessos
Reflexos
Iluminaccedilatildeo
Hoje haacute possibilidade de se fazer um anaacutelise virtual antecipadamente
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
31 54
Model Phase
Mock-up integrando o Interno e Externo
Conhecendo-se e aprovados todos os conceitos tanto do
interior como do exterior dos modelos apresentados
anteriormente pode-se construir um modelo o qual
incorpore funccedilotildees tanto internas como externas
Chega-se entatildeo a um protoacutetipo representativo dos mais
avanccedilados conceitos para o modelo em questatildeo o qual
representaraacute em comparaccedilatildeo ao futuro modelo da seacuterie
somente poucas diferenccedilas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
32 54
Model Phase
Mock-up integrando o
Interno e Externo
Todo detalhamento todas as soluccedilotildees
teacutecnicas desenvolvidas e adotadas para o
veiacuteculo em desenvolvimento nesta fase jaacute
deveratildeo estar construtivamente testadas e
aprovadas Este modelo deveraacute ser
apresentado agrave diretoria para liberaccedilatildeo e
aprovaccedilatildeo da forma do veiacuteculo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
33 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Design Schedule Proposal V
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
34 54
Car Clinics
O trabalho do design natildeo se limita a somente um modecirclo
- Diversas discussotildees e reuniotildees
- Centenas de propostas e desenhos confeccionados
- Seratildeo escolhidos apenas alguns Estes seratildeo levados adiante
para as proacuteximas fases
A questatildeo eacute
-De todas as propostas qual seraacute a que melhor agradaraacute ao
gosto cliente
Esta eacute sem duacutevida uma questatildeo que os ldquodesignersrdquo e
engenheiros envolvidos no projeto natildeo podem responder
sozinhos
As decisotildees seratildeo tomadas em eventos chamados Car-Clinics
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
35 54
Design Clinics
Nas ldquoCar-Clinicsrdquo ou ldquoDesign-Clinicsrdquo a aceitaccedilatildeo do modelo
seraacute testada atraveacutes de apresentaccedilatildeo a pessoal sem
conhecimento teacutecnico especiacutefico de veiacuteculos Na primeira
apresentaccedilatildeo geralmente satildeo mostrados 5 modelos em escala
15 ou 13 Daiacute entatildeo muitos outros conceitos seratildeo aprovados
e decididos nas chamadas ldquoValidation-Clinicsrdquo
Outra possibilidade muito usada pelas montadoras eacute a de
apresentarem seus carros conceito em Salotildees do Automoacutevel de
destaque no mundo todo
A apresentaccedilatildeo pode ser tomada como uma cliacutenica onde o
puacuteblico e imprensa especializada tomaratildeo conhecimento do
estudo e seratildeo analisados seu impacto e repercussatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
36 54
Com auxilio do equipamento de digitalizaccedilatildeo 3D eacute possiacutevel
fazer o levantamento topograacutefico da superfiacutecie de qualquer
modelo seja qual for o material deste seja qual for agrave escala
deste
A digitalizaccedilatildeo poderaacute ser feita de duas formas seja atraveacutes
de princiacutepio mecacircnico ou oacutetico
A digitalizaccedilatildeo eacute necessaacuteria para que se converta o modelo
fiacutesico em dados matemaacuteticos que posteriormente seratildeo
utilizados no desenvolvimento do veiacuteculo (Sistemas CAx)
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
37 54
Princiacutepio Mecacircnico
O princiacutepio eacute muito
simples ou seja atraveacutes
de um apalpador ou sensor
de pressatildeo com forccedila de
toque de aproximadamente
003 N a superfiacutecie tocada
seraacute convertida em um
ponto com as respectivas
coordenadas x y e z
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
38 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Princiacutepio Mecacircnico
Um computador controla o
movimento do apalpador e armazena
entatildeo os dados por este gerado
O proacuteprio apalpador seraacute conduzido
atraveacutes da topografia do objeto sob
comando do computador
A quantidade de pontos em uma
superfiacutecie seraacute tal que o computador
tenha informaccedilotildees suficientes para
obter a curvatura na superfiacutecie em
digitalizaccedilatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
39 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Plano de Superfiacutecie
Os dados
levantados da
superfiacutecie apalpada
seratildeo entatildeo
representados em
um plano os quais
discretizam as
superfiacutecie do objeto
nas direccedilotildees x y e z
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
40 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
a) Digitalizaccedilatildeo ponto a ponto
b) Uniatildeo dos pontos eacute feita por segmentos de retas Supefiacutecie
facetada
c) Necessita ldquotrimagemrdquo
d) Perde detalhes que deveratildeo ser adicionados durante a
ldquotrimagemrdquo
e) Apesar de necessitar tempo menor do que o sistema antigo
por chapelonas poreacutem eacute maior do que o sistema moderno por
fotogrametria
Poreacutem o Princiacutepio Mecacircnico estaacute sendo substituidoProcedimento
bull Apesar de ser um sistema ainda muito utilizado necessita
vaacuterias operaccedilotildees para gerar a superfiacutecie
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
41 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A Fotogrametria eacute um processo de digitalizaccedilatildeo de superfiacutecies
que desde a invenccedilatildeo da fotografia em 1850 era utilizado como
meio de levantamento topograacutefico Posteriormente com a
invenccedilatildeo do aviatildeo teve seu uso expandido
Uma variante deste processo vem sendo desde 1975 utilizada
como ferramenta de digitalizaccedilatildeo de formas Pode ser utilizado
para qualquer objeto de Monumentos Histoacutericos ateacute carrocerias
automotivas e componentes como painel de instrumentos
revestimentos e consoles junto com suas peccedilas unitaacuterias
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
42 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A fotogrametria realiza-se em dois diferentes passos da
fotografia ateacute a determinaccedilatildeo dimensional do objeto
Primeiramente seratildeo retiradas fotografias do objeto
O processo seraacute realizado com duas cacircmeras especiais em
composiccedilatildeo esteacutereo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
43 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No primeiro passo em cada
composiccedilatildeo seratildeo realizado
pares de fotos em preto e
branco que conteratildeo todas as
informaccedilotildees necessaacuterias agrave
digitalizaccedilatildeo do objeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
44 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No segundo passo as fotografias seratildeo avaliadas em um
sistema eletrocircnico desenvolvido para fins especiacuteficos de design
(por exemplo o equipamento Planicomp desenvolvido pela
empresa Karl Zeiss) apartir de equipamentos para levantamento
de dados topograacuteficos
Este tipo de equipamento
consegue avaliar as fotografias
de tal forma que um plano
dimensional do objeto com uma
precisatildeo de ateacute 04 mm
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
45 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Os resultados seratildeo
representados em
forma de nuvem de
pontos ou cortes de
perfil da superfiacutecie e
seratildeo posteriormente
retrabalhados em
estaccedilotildees CAD para
modelaccedilatildeo e tra-
balho matemaacutetico
das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
46 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Vantagens do processo de fotogrametria
1 Digitalizaccedilatildeo da superfiacutecie sem ldquolacunasrdquo o que jaacute no processo por
apalpamento acontece devido certas regiotildees natildeo conseguirem
serem apalpadas
2 Custo
3 Lead time raacutepida execuccedilatildeo e armazenamento dos dados
4 Mobilidade do equipamento
5 Facilidade de disponibilizar os dados que seratildeo posteriormente
colocados a disposiccedilatildeo do departamento de construccedilatildeo para o
desenvolvimento das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
47 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Estes dados seratildeo posteriormente enviados agrave Enga Do
Produto onde seratildeo trabalhados em estaccedilotildees de trabalho CAx
Modelos padratildeo seratildeo posteriormente confeccionados utilizando-
se estes dados fornecidos pela Enga Do Produto
Serviratildeo para o desenvolvimento do ferramental de estamparia e
armaccedilatildeo da carrocefia para a construccedilatildeo de protoacutetipos e seacuteries
piloto produccedilatildeo em seacuterie e desenvolvimento de ferramental
auxiliar
O manuseio matemaacutetico destes dados seraacute tratado mais
adiante no capiacutetulo sobre sistemas CAx
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
48 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Dimensional Management
Design Schedule Proposal VI
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
49 54
Dimensional Management
Desde o iniacutecio quando os
conceitos forem definidos seraacute
de suma importacircncia que
sejam fixadas estrateacutegias e
targets dimensionais para o
projeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
50 54
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
51 54
A A definiccedilatildeo destes objetivos na fase de design ou
planejamento eacute muito importante para que sejam atingido os
targets dimensionais (folgas ajustes e montagem de
componentes e acabamentos) na produccedilatildeo pois os parametros
de montagem e projetos de dispositivos seratildeo baseado nestas
informaccedilotildees
Posteriormente quando verificarmos o processo de armaccedilatildeo
de carrocerias bem como o desenvolvimento destes processos
estas informaccedilotildees seratildeo fundamentais para a sistemaacutetica a ser
implementada a fim de que estes objetivos sejam atingidos no
veiacuteculo acabado
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
28 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Os acircngulos de conforto para as articulaccedilotildees inferiores
(tornozelo joelho e coxa) seratildeo estudados em um modelo
chamado ldquoSitzkisterdquo ou modelo interior com ajuda de um
manequim SAE especialmente construiacutedo para esta finalidade
Novamente tendo como referencia o ponto H o manequim
eacute entatildeo posicionado sobre o assento e as posiccedilotildees para os
pedais e coluna de direccedilatildeo satildeo entatildeo determinadas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
29 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
30 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Verificaccedilatildeo de
Conceitos
Acionamentos
Seguranccedila
Conforto
Visatildeo interna
Acessos
Reflexos
Iluminaccedilatildeo
Hoje haacute possibilidade de se fazer um anaacutelise virtual antecipadamente
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
31 54
Model Phase
Mock-up integrando o Interno e Externo
Conhecendo-se e aprovados todos os conceitos tanto do
interior como do exterior dos modelos apresentados
anteriormente pode-se construir um modelo o qual
incorpore funccedilotildees tanto internas como externas
Chega-se entatildeo a um protoacutetipo representativo dos mais
avanccedilados conceitos para o modelo em questatildeo o qual
representaraacute em comparaccedilatildeo ao futuro modelo da seacuterie
somente poucas diferenccedilas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
32 54
Model Phase
Mock-up integrando o
Interno e Externo
Todo detalhamento todas as soluccedilotildees
teacutecnicas desenvolvidas e adotadas para o
veiacuteculo em desenvolvimento nesta fase jaacute
deveratildeo estar construtivamente testadas e
aprovadas Este modelo deveraacute ser
apresentado agrave diretoria para liberaccedilatildeo e
aprovaccedilatildeo da forma do veiacuteculo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
33 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Design Schedule Proposal V
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
34 54
Car Clinics
O trabalho do design natildeo se limita a somente um modecirclo
- Diversas discussotildees e reuniotildees
- Centenas de propostas e desenhos confeccionados
- Seratildeo escolhidos apenas alguns Estes seratildeo levados adiante
para as proacuteximas fases
A questatildeo eacute
-De todas as propostas qual seraacute a que melhor agradaraacute ao
gosto cliente
Esta eacute sem duacutevida uma questatildeo que os ldquodesignersrdquo e
engenheiros envolvidos no projeto natildeo podem responder
sozinhos
As decisotildees seratildeo tomadas em eventos chamados Car-Clinics
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
35 54
Design Clinics
Nas ldquoCar-Clinicsrdquo ou ldquoDesign-Clinicsrdquo a aceitaccedilatildeo do modelo
seraacute testada atraveacutes de apresentaccedilatildeo a pessoal sem
conhecimento teacutecnico especiacutefico de veiacuteculos Na primeira
apresentaccedilatildeo geralmente satildeo mostrados 5 modelos em escala
15 ou 13 Daiacute entatildeo muitos outros conceitos seratildeo aprovados
e decididos nas chamadas ldquoValidation-Clinicsrdquo
Outra possibilidade muito usada pelas montadoras eacute a de
apresentarem seus carros conceito em Salotildees do Automoacutevel de
destaque no mundo todo
A apresentaccedilatildeo pode ser tomada como uma cliacutenica onde o
puacuteblico e imprensa especializada tomaratildeo conhecimento do
estudo e seratildeo analisados seu impacto e repercussatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
36 54
Com auxilio do equipamento de digitalizaccedilatildeo 3D eacute possiacutevel
fazer o levantamento topograacutefico da superfiacutecie de qualquer
modelo seja qual for o material deste seja qual for agrave escala
deste
A digitalizaccedilatildeo poderaacute ser feita de duas formas seja atraveacutes
de princiacutepio mecacircnico ou oacutetico
A digitalizaccedilatildeo eacute necessaacuteria para que se converta o modelo
fiacutesico em dados matemaacuteticos que posteriormente seratildeo
utilizados no desenvolvimento do veiacuteculo (Sistemas CAx)
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
37 54
Princiacutepio Mecacircnico
O princiacutepio eacute muito
simples ou seja atraveacutes
de um apalpador ou sensor
de pressatildeo com forccedila de
toque de aproximadamente
003 N a superfiacutecie tocada
seraacute convertida em um
ponto com as respectivas
coordenadas x y e z
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
38 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Princiacutepio Mecacircnico
Um computador controla o
movimento do apalpador e armazena
entatildeo os dados por este gerado
O proacuteprio apalpador seraacute conduzido
atraveacutes da topografia do objeto sob
comando do computador
A quantidade de pontos em uma
superfiacutecie seraacute tal que o computador
tenha informaccedilotildees suficientes para
obter a curvatura na superfiacutecie em
digitalizaccedilatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
39 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Plano de Superfiacutecie
Os dados
levantados da
superfiacutecie apalpada
seratildeo entatildeo
representados em
um plano os quais
discretizam as
superfiacutecie do objeto
nas direccedilotildees x y e z
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
40 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
a) Digitalizaccedilatildeo ponto a ponto
b) Uniatildeo dos pontos eacute feita por segmentos de retas Supefiacutecie
facetada
c) Necessita ldquotrimagemrdquo
d) Perde detalhes que deveratildeo ser adicionados durante a
ldquotrimagemrdquo
e) Apesar de necessitar tempo menor do que o sistema antigo
por chapelonas poreacutem eacute maior do que o sistema moderno por
fotogrametria
Poreacutem o Princiacutepio Mecacircnico estaacute sendo substituidoProcedimento
bull Apesar de ser um sistema ainda muito utilizado necessita
vaacuterias operaccedilotildees para gerar a superfiacutecie
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
41 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A Fotogrametria eacute um processo de digitalizaccedilatildeo de superfiacutecies
que desde a invenccedilatildeo da fotografia em 1850 era utilizado como
meio de levantamento topograacutefico Posteriormente com a
invenccedilatildeo do aviatildeo teve seu uso expandido
Uma variante deste processo vem sendo desde 1975 utilizada
como ferramenta de digitalizaccedilatildeo de formas Pode ser utilizado
para qualquer objeto de Monumentos Histoacutericos ateacute carrocerias
automotivas e componentes como painel de instrumentos
revestimentos e consoles junto com suas peccedilas unitaacuterias
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
42 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A fotogrametria realiza-se em dois diferentes passos da
fotografia ateacute a determinaccedilatildeo dimensional do objeto
Primeiramente seratildeo retiradas fotografias do objeto
O processo seraacute realizado com duas cacircmeras especiais em
composiccedilatildeo esteacutereo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
43 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No primeiro passo em cada
composiccedilatildeo seratildeo realizado
pares de fotos em preto e
branco que conteratildeo todas as
informaccedilotildees necessaacuterias agrave
digitalizaccedilatildeo do objeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
44 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No segundo passo as fotografias seratildeo avaliadas em um
sistema eletrocircnico desenvolvido para fins especiacuteficos de design
(por exemplo o equipamento Planicomp desenvolvido pela
empresa Karl Zeiss) apartir de equipamentos para levantamento
de dados topograacuteficos
Este tipo de equipamento
consegue avaliar as fotografias
de tal forma que um plano
dimensional do objeto com uma
precisatildeo de ateacute 04 mm
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
45 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Os resultados seratildeo
representados em
forma de nuvem de
pontos ou cortes de
perfil da superfiacutecie e
seratildeo posteriormente
retrabalhados em
estaccedilotildees CAD para
modelaccedilatildeo e tra-
balho matemaacutetico
das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
46 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Vantagens do processo de fotogrametria
1 Digitalizaccedilatildeo da superfiacutecie sem ldquolacunasrdquo o que jaacute no processo por
apalpamento acontece devido certas regiotildees natildeo conseguirem
serem apalpadas
2 Custo
3 Lead time raacutepida execuccedilatildeo e armazenamento dos dados
4 Mobilidade do equipamento
5 Facilidade de disponibilizar os dados que seratildeo posteriormente
colocados a disposiccedilatildeo do departamento de construccedilatildeo para o
desenvolvimento das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
47 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Estes dados seratildeo posteriormente enviados agrave Enga Do
Produto onde seratildeo trabalhados em estaccedilotildees de trabalho CAx
Modelos padratildeo seratildeo posteriormente confeccionados utilizando-
se estes dados fornecidos pela Enga Do Produto
Serviratildeo para o desenvolvimento do ferramental de estamparia e
armaccedilatildeo da carrocefia para a construccedilatildeo de protoacutetipos e seacuteries
piloto produccedilatildeo em seacuterie e desenvolvimento de ferramental
auxiliar
O manuseio matemaacutetico destes dados seraacute tratado mais
adiante no capiacutetulo sobre sistemas CAx
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
48 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Dimensional Management
Design Schedule Proposal VI
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
49 54
Dimensional Management
Desde o iniacutecio quando os
conceitos forem definidos seraacute
de suma importacircncia que
sejam fixadas estrateacutegias e
targets dimensionais para o
projeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
50 54
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
51 54
A A definiccedilatildeo destes objetivos na fase de design ou
planejamento eacute muito importante para que sejam atingido os
targets dimensionais (folgas ajustes e montagem de
componentes e acabamentos) na produccedilatildeo pois os parametros
de montagem e projetos de dispositivos seratildeo baseado nestas
informaccedilotildees
Posteriormente quando verificarmos o processo de armaccedilatildeo
de carrocerias bem como o desenvolvimento destes processos
estas informaccedilotildees seratildeo fundamentais para a sistemaacutetica a ser
implementada a fim de que estes objetivos sejam atingidos no
veiacuteculo acabado
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
29 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Articulaccedilotildees Inferiores
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
30 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Verificaccedilatildeo de
Conceitos
Acionamentos
Seguranccedila
Conforto
Visatildeo interna
Acessos
Reflexos
Iluminaccedilatildeo
Hoje haacute possibilidade de se fazer um anaacutelise virtual antecipadamente
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
31 54
Model Phase
Mock-up integrando o Interno e Externo
Conhecendo-se e aprovados todos os conceitos tanto do
interior como do exterior dos modelos apresentados
anteriormente pode-se construir um modelo o qual
incorpore funccedilotildees tanto internas como externas
Chega-se entatildeo a um protoacutetipo representativo dos mais
avanccedilados conceitos para o modelo em questatildeo o qual
representaraacute em comparaccedilatildeo ao futuro modelo da seacuterie
somente poucas diferenccedilas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
32 54
Model Phase
Mock-up integrando o
Interno e Externo
Todo detalhamento todas as soluccedilotildees
teacutecnicas desenvolvidas e adotadas para o
veiacuteculo em desenvolvimento nesta fase jaacute
deveratildeo estar construtivamente testadas e
aprovadas Este modelo deveraacute ser
apresentado agrave diretoria para liberaccedilatildeo e
aprovaccedilatildeo da forma do veiacuteculo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
33 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Design Schedule Proposal V
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
34 54
Car Clinics
O trabalho do design natildeo se limita a somente um modecirclo
- Diversas discussotildees e reuniotildees
- Centenas de propostas e desenhos confeccionados
- Seratildeo escolhidos apenas alguns Estes seratildeo levados adiante
para as proacuteximas fases
A questatildeo eacute
-De todas as propostas qual seraacute a que melhor agradaraacute ao
gosto cliente
Esta eacute sem duacutevida uma questatildeo que os ldquodesignersrdquo e
engenheiros envolvidos no projeto natildeo podem responder
sozinhos
As decisotildees seratildeo tomadas em eventos chamados Car-Clinics
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
35 54
Design Clinics
Nas ldquoCar-Clinicsrdquo ou ldquoDesign-Clinicsrdquo a aceitaccedilatildeo do modelo
seraacute testada atraveacutes de apresentaccedilatildeo a pessoal sem
conhecimento teacutecnico especiacutefico de veiacuteculos Na primeira
apresentaccedilatildeo geralmente satildeo mostrados 5 modelos em escala
15 ou 13 Daiacute entatildeo muitos outros conceitos seratildeo aprovados
e decididos nas chamadas ldquoValidation-Clinicsrdquo
Outra possibilidade muito usada pelas montadoras eacute a de
apresentarem seus carros conceito em Salotildees do Automoacutevel de
destaque no mundo todo
A apresentaccedilatildeo pode ser tomada como uma cliacutenica onde o
puacuteblico e imprensa especializada tomaratildeo conhecimento do
estudo e seratildeo analisados seu impacto e repercussatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
36 54
Com auxilio do equipamento de digitalizaccedilatildeo 3D eacute possiacutevel
fazer o levantamento topograacutefico da superfiacutecie de qualquer
modelo seja qual for o material deste seja qual for agrave escala
deste
A digitalizaccedilatildeo poderaacute ser feita de duas formas seja atraveacutes
de princiacutepio mecacircnico ou oacutetico
A digitalizaccedilatildeo eacute necessaacuteria para que se converta o modelo
fiacutesico em dados matemaacuteticos que posteriormente seratildeo
utilizados no desenvolvimento do veiacuteculo (Sistemas CAx)
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
37 54
Princiacutepio Mecacircnico
O princiacutepio eacute muito
simples ou seja atraveacutes
de um apalpador ou sensor
de pressatildeo com forccedila de
toque de aproximadamente
003 N a superfiacutecie tocada
seraacute convertida em um
ponto com as respectivas
coordenadas x y e z
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
38 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Princiacutepio Mecacircnico
Um computador controla o
movimento do apalpador e armazena
entatildeo os dados por este gerado
O proacuteprio apalpador seraacute conduzido
atraveacutes da topografia do objeto sob
comando do computador
A quantidade de pontos em uma
superfiacutecie seraacute tal que o computador
tenha informaccedilotildees suficientes para
obter a curvatura na superfiacutecie em
digitalizaccedilatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
39 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Plano de Superfiacutecie
Os dados
levantados da
superfiacutecie apalpada
seratildeo entatildeo
representados em
um plano os quais
discretizam as
superfiacutecie do objeto
nas direccedilotildees x y e z
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
40 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
a) Digitalizaccedilatildeo ponto a ponto
b) Uniatildeo dos pontos eacute feita por segmentos de retas Supefiacutecie
facetada
c) Necessita ldquotrimagemrdquo
d) Perde detalhes que deveratildeo ser adicionados durante a
ldquotrimagemrdquo
e) Apesar de necessitar tempo menor do que o sistema antigo
por chapelonas poreacutem eacute maior do que o sistema moderno por
fotogrametria
Poreacutem o Princiacutepio Mecacircnico estaacute sendo substituidoProcedimento
bull Apesar de ser um sistema ainda muito utilizado necessita
vaacuterias operaccedilotildees para gerar a superfiacutecie
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
41 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A Fotogrametria eacute um processo de digitalizaccedilatildeo de superfiacutecies
que desde a invenccedilatildeo da fotografia em 1850 era utilizado como
meio de levantamento topograacutefico Posteriormente com a
invenccedilatildeo do aviatildeo teve seu uso expandido
Uma variante deste processo vem sendo desde 1975 utilizada
como ferramenta de digitalizaccedilatildeo de formas Pode ser utilizado
para qualquer objeto de Monumentos Histoacutericos ateacute carrocerias
automotivas e componentes como painel de instrumentos
revestimentos e consoles junto com suas peccedilas unitaacuterias
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
42 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A fotogrametria realiza-se em dois diferentes passos da
fotografia ateacute a determinaccedilatildeo dimensional do objeto
Primeiramente seratildeo retiradas fotografias do objeto
O processo seraacute realizado com duas cacircmeras especiais em
composiccedilatildeo esteacutereo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
43 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No primeiro passo em cada
composiccedilatildeo seratildeo realizado
pares de fotos em preto e
branco que conteratildeo todas as
informaccedilotildees necessaacuterias agrave
digitalizaccedilatildeo do objeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
44 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No segundo passo as fotografias seratildeo avaliadas em um
sistema eletrocircnico desenvolvido para fins especiacuteficos de design
(por exemplo o equipamento Planicomp desenvolvido pela
empresa Karl Zeiss) apartir de equipamentos para levantamento
de dados topograacuteficos
Este tipo de equipamento
consegue avaliar as fotografias
de tal forma que um plano
dimensional do objeto com uma
precisatildeo de ateacute 04 mm
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
45 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Os resultados seratildeo
representados em
forma de nuvem de
pontos ou cortes de
perfil da superfiacutecie e
seratildeo posteriormente
retrabalhados em
estaccedilotildees CAD para
modelaccedilatildeo e tra-
balho matemaacutetico
das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
46 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Vantagens do processo de fotogrametria
1 Digitalizaccedilatildeo da superfiacutecie sem ldquolacunasrdquo o que jaacute no processo por
apalpamento acontece devido certas regiotildees natildeo conseguirem
serem apalpadas
2 Custo
3 Lead time raacutepida execuccedilatildeo e armazenamento dos dados
4 Mobilidade do equipamento
5 Facilidade de disponibilizar os dados que seratildeo posteriormente
colocados a disposiccedilatildeo do departamento de construccedilatildeo para o
desenvolvimento das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
47 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Estes dados seratildeo posteriormente enviados agrave Enga Do
Produto onde seratildeo trabalhados em estaccedilotildees de trabalho CAx
Modelos padratildeo seratildeo posteriormente confeccionados utilizando-
se estes dados fornecidos pela Enga Do Produto
Serviratildeo para o desenvolvimento do ferramental de estamparia e
armaccedilatildeo da carrocefia para a construccedilatildeo de protoacutetipos e seacuteries
piloto produccedilatildeo em seacuterie e desenvolvimento de ferramental
auxiliar
O manuseio matemaacutetico destes dados seraacute tratado mais
adiante no capiacutetulo sobre sistemas CAx
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
48 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Dimensional Management
Design Schedule Proposal VI
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
49 54
Dimensional Management
Desde o iniacutecio quando os
conceitos forem definidos seraacute
de suma importacircncia que
sejam fixadas estrateacutegias e
targets dimensionais para o
projeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
50 54
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
51 54
A A definiccedilatildeo destes objetivos na fase de design ou
planejamento eacute muito importante para que sejam atingido os
targets dimensionais (folgas ajustes e montagem de
componentes e acabamentos) na produccedilatildeo pois os parametros
de montagem e projetos de dispositivos seratildeo baseado nestas
informaccedilotildees
Posteriormente quando verificarmos o processo de armaccedilatildeo
de carrocerias bem como o desenvolvimento destes processos
estas informaccedilotildees seratildeo fundamentais para a sistemaacutetica a ser
implementada a fim de que estes objetivos sejam atingidos no
veiacuteculo acabado
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
30 54
Estudo do ldquolay-outrdquo interno
Sitzkiste ou Modelo Interno (Mock-up Interior)
Verificaccedilatildeo de
Conceitos
Acionamentos
Seguranccedila
Conforto
Visatildeo interna
Acessos
Reflexos
Iluminaccedilatildeo
Hoje haacute possibilidade de se fazer um anaacutelise virtual antecipadamente
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
31 54
Model Phase
Mock-up integrando o Interno e Externo
Conhecendo-se e aprovados todos os conceitos tanto do
interior como do exterior dos modelos apresentados
anteriormente pode-se construir um modelo o qual
incorpore funccedilotildees tanto internas como externas
Chega-se entatildeo a um protoacutetipo representativo dos mais
avanccedilados conceitos para o modelo em questatildeo o qual
representaraacute em comparaccedilatildeo ao futuro modelo da seacuterie
somente poucas diferenccedilas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
32 54
Model Phase
Mock-up integrando o
Interno e Externo
Todo detalhamento todas as soluccedilotildees
teacutecnicas desenvolvidas e adotadas para o
veiacuteculo em desenvolvimento nesta fase jaacute
deveratildeo estar construtivamente testadas e
aprovadas Este modelo deveraacute ser
apresentado agrave diretoria para liberaccedilatildeo e
aprovaccedilatildeo da forma do veiacuteculo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
33 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Design Schedule Proposal V
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
34 54
Car Clinics
O trabalho do design natildeo se limita a somente um modecirclo
- Diversas discussotildees e reuniotildees
- Centenas de propostas e desenhos confeccionados
- Seratildeo escolhidos apenas alguns Estes seratildeo levados adiante
para as proacuteximas fases
A questatildeo eacute
-De todas as propostas qual seraacute a que melhor agradaraacute ao
gosto cliente
Esta eacute sem duacutevida uma questatildeo que os ldquodesignersrdquo e
engenheiros envolvidos no projeto natildeo podem responder
sozinhos
As decisotildees seratildeo tomadas em eventos chamados Car-Clinics
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
35 54
Design Clinics
Nas ldquoCar-Clinicsrdquo ou ldquoDesign-Clinicsrdquo a aceitaccedilatildeo do modelo
seraacute testada atraveacutes de apresentaccedilatildeo a pessoal sem
conhecimento teacutecnico especiacutefico de veiacuteculos Na primeira
apresentaccedilatildeo geralmente satildeo mostrados 5 modelos em escala
15 ou 13 Daiacute entatildeo muitos outros conceitos seratildeo aprovados
e decididos nas chamadas ldquoValidation-Clinicsrdquo
Outra possibilidade muito usada pelas montadoras eacute a de
apresentarem seus carros conceito em Salotildees do Automoacutevel de
destaque no mundo todo
A apresentaccedilatildeo pode ser tomada como uma cliacutenica onde o
puacuteblico e imprensa especializada tomaratildeo conhecimento do
estudo e seratildeo analisados seu impacto e repercussatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
36 54
Com auxilio do equipamento de digitalizaccedilatildeo 3D eacute possiacutevel
fazer o levantamento topograacutefico da superfiacutecie de qualquer
modelo seja qual for o material deste seja qual for agrave escala
deste
A digitalizaccedilatildeo poderaacute ser feita de duas formas seja atraveacutes
de princiacutepio mecacircnico ou oacutetico
A digitalizaccedilatildeo eacute necessaacuteria para que se converta o modelo
fiacutesico em dados matemaacuteticos que posteriormente seratildeo
utilizados no desenvolvimento do veiacuteculo (Sistemas CAx)
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
37 54
Princiacutepio Mecacircnico
O princiacutepio eacute muito
simples ou seja atraveacutes
de um apalpador ou sensor
de pressatildeo com forccedila de
toque de aproximadamente
003 N a superfiacutecie tocada
seraacute convertida em um
ponto com as respectivas
coordenadas x y e z
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
38 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Princiacutepio Mecacircnico
Um computador controla o
movimento do apalpador e armazena
entatildeo os dados por este gerado
O proacuteprio apalpador seraacute conduzido
atraveacutes da topografia do objeto sob
comando do computador
A quantidade de pontos em uma
superfiacutecie seraacute tal que o computador
tenha informaccedilotildees suficientes para
obter a curvatura na superfiacutecie em
digitalizaccedilatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
39 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Plano de Superfiacutecie
Os dados
levantados da
superfiacutecie apalpada
seratildeo entatildeo
representados em
um plano os quais
discretizam as
superfiacutecie do objeto
nas direccedilotildees x y e z
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
40 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
a) Digitalizaccedilatildeo ponto a ponto
b) Uniatildeo dos pontos eacute feita por segmentos de retas Supefiacutecie
facetada
c) Necessita ldquotrimagemrdquo
d) Perde detalhes que deveratildeo ser adicionados durante a
ldquotrimagemrdquo
e) Apesar de necessitar tempo menor do que o sistema antigo
por chapelonas poreacutem eacute maior do que o sistema moderno por
fotogrametria
Poreacutem o Princiacutepio Mecacircnico estaacute sendo substituidoProcedimento
bull Apesar de ser um sistema ainda muito utilizado necessita
vaacuterias operaccedilotildees para gerar a superfiacutecie
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
41 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A Fotogrametria eacute um processo de digitalizaccedilatildeo de superfiacutecies
que desde a invenccedilatildeo da fotografia em 1850 era utilizado como
meio de levantamento topograacutefico Posteriormente com a
invenccedilatildeo do aviatildeo teve seu uso expandido
Uma variante deste processo vem sendo desde 1975 utilizada
como ferramenta de digitalizaccedilatildeo de formas Pode ser utilizado
para qualquer objeto de Monumentos Histoacutericos ateacute carrocerias
automotivas e componentes como painel de instrumentos
revestimentos e consoles junto com suas peccedilas unitaacuterias
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
42 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A fotogrametria realiza-se em dois diferentes passos da
fotografia ateacute a determinaccedilatildeo dimensional do objeto
Primeiramente seratildeo retiradas fotografias do objeto
O processo seraacute realizado com duas cacircmeras especiais em
composiccedilatildeo esteacutereo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
43 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No primeiro passo em cada
composiccedilatildeo seratildeo realizado
pares de fotos em preto e
branco que conteratildeo todas as
informaccedilotildees necessaacuterias agrave
digitalizaccedilatildeo do objeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
44 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No segundo passo as fotografias seratildeo avaliadas em um
sistema eletrocircnico desenvolvido para fins especiacuteficos de design
(por exemplo o equipamento Planicomp desenvolvido pela
empresa Karl Zeiss) apartir de equipamentos para levantamento
de dados topograacuteficos
Este tipo de equipamento
consegue avaliar as fotografias
de tal forma que um plano
dimensional do objeto com uma
precisatildeo de ateacute 04 mm
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
45 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Os resultados seratildeo
representados em
forma de nuvem de
pontos ou cortes de
perfil da superfiacutecie e
seratildeo posteriormente
retrabalhados em
estaccedilotildees CAD para
modelaccedilatildeo e tra-
balho matemaacutetico
das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
46 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Vantagens do processo de fotogrametria
1 Digitalizaccedilatildeo da superfiacutecie sem ldquolacunasrdquo o que jaacute no processo por
apalpamento acontece devido certas regiotildees natildeo conseguirem
serem apalpadas
2 Custo
3 Lead time raacutepida execuccedilatildeo e armazenamento dos dados
4 Mobilidade do equipamento
5 Facilidade de disponibilizar os dados que seratildeo posteriormente
colocados a disposiccedilatildeo do departamento de construccedilatildeo para o
desenvolvimento das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
47 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Estes dados seratildeo posteriormente enviados agrave Enga Do
Produto onde seratildeo trabalhados em estaccedilotildees de trabalho CAx
Modelos padratildeo seratildeo posteriormente confeccionados utilizando-
se estes dados fornecidos pela Enga Do Produto
Serviratildeo para o desenvolvimento do ferramental de estamparia e
armaccedilatildeo da carrocefia para a construccedilatildeo de protoacutetipos e seacuteries
piloto produccedilatildeo em seacuterie e desenvolvimento de ferramental
auxiliar
O manuseio matemaacutetico destes dados seraacute tratado mais
adiante no capiacutetulo sobre sistemas CAx
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
48 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Dimensional Management
Design Schedule Proposal VI
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
49 54
Dimensional Management
Desde o iniacutecio quando os
conceitos forem definidos seraacute
de suma importacircncia que
sejam fixadas estrateacutegias e
targets dimensionais para o
projeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
50 54
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
51 54
A A definiccedilatildeo destes objetivos na fase de design ou
planejamento eacute muito importante para que sejam atingido os
targets dimensionais (folgas ajustes e montagem de
componentes e acabamentos) na produccedilatildeo pois os parametros
de montagem e projetos de dispositivos seratildeo baseado nestas
informaccedilotildees
Posteriormente quando verificarmos o processo de armaccedilatildeo
de carrocerias bem como o desenvolvimento destes processos
estas informaccedilotildees seratildeo fundamentais para a sistemaacutetica a ser
implementada a fim de que estes objetivos sejam atingidos no
veiacuteculo acabado
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
31 54
Model Phase
Mock-up integrando o Interno e Externo
Conhecendo-se e aprovados todos os conceitos tanto do
interior como do exterior dos modelos apresentados
anteriormente pode-se construir um modelo o qual
incorpore funccedilotildees tanto internas como externas
Chega-se entatildeo a um protoacutetipo representativo dos mais
avanccedilados conceitos para o modelo em questatildeo o qual
representaraacute em comparaccedilatildeo ao futuro modelo da seacuterie
somente poucas diferenccedilas
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
32 54
Model Phase
Mock-up integrando o
Interno e Externo
Todo detalhamento todas as soluccedilotildees
teacutecnicas desenvolvidas e adotadas para o
veiacuteculo em desenvolvimento nesta fase jaacute
deveratildeo estar construtivamente testadas e
aprovadas Este modelo deveraacute ser
apresentado agrave diretoria para liberaccedilatildeo e
aprovaccedilatildeo da forma do veiacuteculo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
33 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Design Schedule Proposal V
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
34 54
Car Clinics
O trabalho do design natildeo se limita a somente um modecirclo
- Diversas discussotildees e reuniotildees
- Centenas de propostas e desenhos confeccionados
- Seratildeo escolhidos apenas alguns Estes seratildeo levados adiante
para as proacuteximas fases
A questatildeo eacute
-De todas as propostas qual seraacute a que melhor agradaraacute ao
gosto cliente
Esta eacute sem duacutevida uma questatildeo que os ldquodesignersrdquo e
engenheiros envolvidos no projeto natildeo podem responder
sozinhos
As decisotildees seratildeo tomadas em eventos chamados Car-Clinics
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
35 54
Design Clinics
Nas ldquoCar-Clinicsrdquo ou ldquoDesign-Clinicsrdquo a aceitaccedilatildeo do modelo
seraacute testada atraveacutes de apresentaccedilatildeo a pessoal sem
conhecimento teacutecnico especiacutefico de veiacuteculos Na primeira
apresentaccedilatildeo geralmente satildeo mostrados 5 modelos em escala
15 ou 13 Daiacute entatildeo muitos outros conceitos seratildeo aprovados
e decididos nas chamadas ldquoValidation-Clinicsrdquo
Outra possibilidade muito usada pelas montadoras eacute a de
apresentarem seus carros conceito em Salotildees do Automoacutevel de
destaque no mundo todo
A apresentaccedilatildeo pode ser tomada como uma cliacutenica onde o
puacuteblico e imprensa especializada tomaratildeo conhecimento do
estudo e seratildeo analisados seu impacto e repercussatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
36 54
Com auxilio do equipamento de digitalizaccedilatildeo 3D eacute possiacutevel
fazer o levantamento topograacutefico da superfiacutecie de qualquer
modelo seja qual for o material deste seja qual for agrave escala
deste
A digitalizaccedilatildeo poderaacute ser feita de duas formas seja atraveacutes
de princiacutepio mecacircnico ou oacutetico
A digitalizaccedilatildeo eacute necessaacuteria para que se converta o modelo
fiacutesico em dados matemaacuteticos que posteriormente seratildeo
utilizados no desenvolvimento do veiacuteculo (Sistemas CAx)
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
37 54
Princiacutepio Mecacircnico
O princiacutepio eacute muito
simples ou seja atraveacutes
de um apalpador ou sensor
de pressatildeo com forccedila de
toque de aproximadamente
003 N a superfiacutecie tocada
seraacute convertida em um
ponto com as respectivas
coordenadas x y e z
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
38 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Princiacutepio Mecacircnico
Um computador controla o
movimento do apalpador e armazena
entatildeo os dados por este gerado
O proacuteprio apalpador seraacute conduzido
atraveacutes da topografia do objeto sob
comando do computador
A quantidade de pontos em uma
superfiacutecie seraacute tal que o computador
tenha informaccedilotildees suficientes para
obter a curvatura na superfiacutecie em
digitalizaccedilatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
39 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Plano de Superfiacutecie
Os dados
levantados da
superfiacutecie apalpada
seratildeo entatildeo
representados em
um plano os quais
discretizam as
superfiacutecie do objeto
nas direccedilotildees x y e z
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
40 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
a) Digitalizaccedilatildeo ponto a ponto
b) Uniatildeo dos pontos eacute feita por segmentos de retas Supefiacutecie
facetada
c) Necessita ldquotrimagemrdquo
d) Perde detalhes que deveratildeo ser adicionados durante a
ldquotrimagemrdquo
e) Apesar de necessitar tempo menor do que o sistema antigo
por chapelonas poreacutem eacute maior do que o sistema moderno por
fotogrametria
Poreacutem o Princiacutepio Mecacircnico estaacute sendo substituidoProcedimento
bull Apesar de ser um sistema ainda muito utilizado necessita
vaacuterias operaccedilotildees para gerar a superfiacutecie
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
41 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A Fotogrametria eacute um processo de digitalizaccedilatildeo de superfiacutecies
que desde a invenccedilatildeo da fotografia em 1850 era utilizado como
meio de levantamento topograacutefico Posteriormente com a
invenccedilatildeo do aviatildeo teve seu uso expandido
Uma variante deste processo vem sendo desde 1975 utilizada
como ferramenta de digitalizaccedilatildeo de formas Pode ser utilizado
para qualquer objeto de Monumentos Histoacutericos ateacute carrocerias
automotivas e componentes como painel de instrumentos
revestimentos e consoles junto com suas peccedilas unitaacuterias
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
42 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A fotogrametria realiza-se em dois diferentes passos da
fotografia ateacute a determinaccedilatildeo dimensional do objeto
Primeiramente seratildeo retiradas fotografias do objeto
O processo seraacute realizado com duas cacircmeras especiais em
composiccedilatildeo esteacutereo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
43 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No primeiro passo em cada
composiccedilatildeo seratildeo realizado
pares de fotos em preto e
branco que conteratildeo todas as
informaccedilotildees necessaacuterias agrave
digitalizaccedilatildeo do objeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
44 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No segundo passo as fotografias seratildeo avaliadas em um
sistema eletrocircnico desenvolvido para fins especiacuteficos de design
(por exemplo o equipamento Planicomp desenvolvido pela
empresa Karl Zeiss) apartir de equipamentos para levantamento
de dados topograacuteficos
Este tipo de equipamento
consegue avaliar as fotografias
de tal forma que um plano
dimensional do objeto com uma
precisatildeo de ateacute 04 mm
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
45 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Os resultados seratildeo
representados em
forma de nuvem de
pontos ou cortes de
perfil da superfiacutecie e
seratildeo posteriormente
retrabalhados em
estaccedilotildees CAD para
modelaccedilatildeo e tra-
balho matemaacutetico
das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
46 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Vantagens do processo de fotogrametria
1 Digitalizaccedilatildeo da superfiacutecie sem ldquolacunasrdquo o que jaacute no processo por
apalpamento acontece devido certas regiotildees natildeo conseguirem
serem apalpadas
2 Custo
3 Lead time raacutepida execuccedilatildeo e armazenamento dos dados
4 Mobilidade do equipamento
5 Facilidade de disponibilizar os dados que seratildeo posteriormente
colocados a disposiccedilatildeo do departamento de construccedilatildeo para o
desenvolvimento das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
47 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Estes dados seratildeo posteriormente enviados agrave Enga Do
Produto onde seratildeo trabalhados em estaccedilotildees de trabalho CAx
Modelos padratildeo seratildeo posteriormente confeccionados utilizando-
se estes dados fornecidos pela Enga Do Produto
Serviratildeo para o desenvolvimento do ferramental de estamparia e
armaccedilatildeo da carrocefia para a construccedilatildeo de protoacutetipos e seacuteries
piloto produccedilatildeo em seacuterie e desenvolvimento de ferramental
auxiliar
O manuseio matemaacutetico destes dados seraacute tratado mais
adiante no capiacutetulo sobre sistemas CAx
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
48 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Dimensional Management
Design Schedule Proposal VI
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
49 54
Dimensional Management
Desde o iniacutecio quando os
conceitos forem definidos seraacute
de suma importacircncia que
sejam fixadas estrateacutegias e
targets dimensionais para o
projeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
50 54
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
51 54
A A definiccedilatildeo destes objetivos na fase de design ou
planejamento eacute muito importante para que sejam atingido os
targets dimensionais (folgas ajustes e montagem de
componentes e acabamentos) na produccedilatildeo pois os parametros
de montagem e projetos de dispositivos seratildeo baseado nestas
informaccedilotildees
Posteriormente quando verificarmos o processo de armaccedilatildeo
de carrocerias bem como o desenvolvimento destes processos
estas informaccedilotildees seratildeo fundamentais para a sistemaacutetica a ser
implementada a fim de que estes objetivos sejam atingidos no
veiacuteculo acabado
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
32 54
Model Phase
Mock-up integrando o
Interno e Externo
Todo detalhamento todas as soluccedilotildees
teacutecnicas desenvolvidas e adotadas para o
veiacuteculo em desenvolvimento nesta fase jaacute
deveratildeo estar construtivamente testadas e
aprovadas Este modelo deveraacute ser
apresentado agrave diretoria para liberaccedilatildeo e
aprovaccedilatildeo da forma do veiacuteculo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
33 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Design Schedule Proposal V
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
34 54
Car Clinics
O trabalho do design natildeo se limita a somente um modecirclo
- Diversas discussotildees e reuniotildees
- Centenas de propostas e desenhos confeccionados
- Seratildeo escolhidos apenas alguns Estes seratildeo levados adiante
para as proacuteximas fases
A questatildeo eacute
-De todas as propostas qual seraacute a que melhor agradaraacute ao
gosto cliente
Esta eacute sem duacutevida uma questatildeo que os ldquodesignersrdquo e
engenheiros envolvidos no projeto natildeo podem responder
sozinhos
As decisotildees seratildeo tomadas em eventos chamados Car-Clinics
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
35 54
Design Clinics
Nas ldquoCar-Clinicsrdquo ou ldquoDesign-Clinicsrdquo a aceitaccedilatildeo do modelo
seraacute testada atraveacutes de apresentaccedilatildeo a pessoal sem
conhecimento teacutecnico especiacutefico de veiacuteculos Na primeira
apresentaccedilatildeo geralmente satildeo mostrados 5 modelos em escala
15 ou 13 Daiacute entatildeo muitos outros conceitos seratildeo aprovados
e decididos nas chamadas ldquoValidation-Clinicsrdquo
Outra possibilidade muito usada pelas montadoras eacute a de
apresentarem seus carros conceito em Salotildees do Automoacutevel de
destaque no mundo todo
A apresentaccedilatildeo pode ser tomada como uma cliacutenica onde o
puacuteblico e imprensa especializada tomaratildeo conhecimento do
estudo e seratildeo analisados seu impacto e repercussatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
36 54
Com auxilio do equipamento de digitalizaccedilatildeo 3D eacute possiacutevel
fazer o levantamento topograacutefico da superfiacutecie de qualquer
modelo seja qual for o material deste seja qual for agrave escala
deste
A digitalizaccedilatildeo poderaacute ser feita de duas formas seja atraveacutes
de princiacutepio mecacircnico ou oacutetico
A digitalizaccedilatildeo eacute necessaacuteria para que se converta o modelo
fiacutesico em dados matemaacuteticos que posteriormente seratildeo
utilizados no desenvolvimento do veiacuteculo (Sistemas CAx)
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
37 54
Princiacutepio Mecacircnico
O princiacutepio eacute muito
simples ou seja atraveacutes
de um apalpador ou sensor
de pressatildeo com forccedila de
toque de aproximadamente
003 N a superfiacutecie tocada
seraacute convertida em um
ponto com as respectivas
coordenadas x y e z
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
38 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Princiacutepio Mecacircnico
Um computador controla o
movimento do apalpador e armazena
entatildeo os dados por este gerado
O proacuteprio apalpador seraacute conduzido
atraveacutes da topografia do objeto sob
comando do computador
A quantidade de pontos em uma
superfiacutecie seraacute tal que o computador
tenha informaccedilotildees suficientes para
obter a curvatura na superfiacutecie em
digitalizaccedilatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
39 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Plano de Superfiacutecie
Os dados
levantados da
superfiacutecie apalpada
seratildeo entatildeo
representados em
um plano os quais
discretizam as
superfiacutecie do objeto
nas direccedilotildees x y e z
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
40 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
a) Digitalizaccedilatildeo ponto a ponto
b) Uniatildeo dos pontos eacute feita por segmentos de retas Supefiacutecie
facetada
c) Necessita ldquotrimagemrdquo
d) Perde detalhes que deveratildeo ser adicionados durante a
ldquotrimagemrdquo
e) Apesar de necessitar tempo menor do que o sistema antigo
por chapelonas poreacutem eacute maior do que o sistema moderno por
fotogrametria
Poreacutem o Princiacutepio Mecacircnico estaacute sendo substituidoProcedimento
bull Apesar de ser um sistema ainda muito utilizado necessita
vaacuterias operaccedilotildees para gerar a superfiacutecie
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
41 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A Fotogrametria eacute um processo de digitalizaccedilatildeo de superfiacutecies
que desde a invenccedilatildeo da fotografia em 1850 era utilizado como
meio de levantamento topograacutefico Posteriormente com a
invenccedilatildeo do aviatildeo teve seu uso expandido
Uma variante deste processo vem sendo desde 1975 utilizada
como ferramenta de digitalizaccedilatildeo de formas Pode ser utilizado
para qualquer objeto de Monumentos Histoacutericos ateacute carrocerias
automotivas e componentes como painel de instrumentos
revestimentos e consoles junto com suas peccedilas unitaacuterias
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
42 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A fotogrametria realiza-se em dois diferentes passos da
fotografia ateacute a determinaccedilatildeo dimensional do objeto
Primeiramente seratildeo retiradas fotografias do objeto
O processo seraacute realizado com duas cacircmeras especiais em
composiccedilatildeo esteacutereo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
43 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No primeiro passo em cada
composiccedilatildeo seratildeo realizado
pares de fotos em preto e
branco que conteratildeo todas as
informaccedilotildees necessaacuterias agrave
digitalizaccedilatildeo do objeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
44 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No segundo passo as fotografias seratildeo avaliadas em um
sistema eletrocircnico desenvolvido para fins especiacuteficos de design
(por exemplo o equipamento Planicomp desenvolvido pela
empresa Karl Zeiss) apartir de equipamentos para levantamento
de dados topograacuteficos
Este tipo de equipamento
consegue avaliar as fotografias
de tal forma que um plano
dimensional do objeto com uma
precisatildeo de ateacute 04 mm
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
45 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Os resultados seratildeo
representados em
forma de nuvem de
pontos ou cortes de
perfil da superfiacutecie e
seratildeo posteriormente
retrabalhados em
estaccedilotildees CAD para
modelaccedilatildeo e tra-
balho matemaacutetico
das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
46 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Vantagens do processo de fotogrametria
1 Digitalizaccedilatildeo da superfiacutecie sem ldquolacunasrdquo o que jaacute no processo por
apalpamento acontece devido certas regiotildees natildeo conseguirem
serem apalpadas
2 Custo
3 Lead time raacutepida execuccedilatildeo e armazenamento dos dados
4 Mobilidade do equipamento
5 Facilidade de disponibilizar os dados que seratildeo posteriormente
colocados a disposiccedilatildeo do departamento de construccedilatildeo para o
desenvolvimento das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
47 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Estes dados seratildeo posteriormente enviados agrave Enga Do
Produto onde seratildeo trabalhados em estaccedilotildees de trabalho CAx
Modelos padratildeo seratildeo posteriormente confeccionados utilizando-
se estes dados fornecidos pela Enga Do Produto
Serviratildeo para o desenvolvimento do ferramental de estamparia e
armaccedilatildeo da carrocefia para a construccedilatildeo de protoacutetipos e seacuteries
piloto produccedilatildeo em seacuterie e desenvolvimento de ferramental
auxiliar
O manuseio matemaacutetico destes dados seraacute tratado mais
adiante no capiacutetulo sobre sistemas CAx
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
48 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Dimensional Management
Design Schedule Proposal VI
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
49 54
Dimensional Management
Desde o iniacutecio quando os
conceitos forem definidos seraacute
de suma importacircncia que
sejam fixadas estrateacutegias e
targets dimensionais para o
projeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
50 54
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
51 54
A A definiccedilatildeo destes objetivos na fase de design ou
planejamento eacute muito importante para que sejam atingido os
targets dimensionais (folgas ajustes e montagem de
componentes e acabamentos) na produccedilatildeo pois os parametros
de montagem e projetos de dispositivos seratildeo baseado nestas
informaccedilotildees
Posteriormente quando verificarmos o processo de armaccedilatildeo
de carrocerias bem como o desenvolvimento destes processos
estas informaccedilotildees seratildeo fundamentais para a sistemaacutetica a ser
implementada a fim de que estes objetivos sejam atingidos no
veiacuteculo acabado
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
33 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Design Schedule Proposal V
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
34 54
Car Clinics
O trabalho do design natildeo se limita a somente um modecirclo
- Diversas discussotildees e reuniotildees
- Centenas de propostas e desenhos confeccionados
- Seratildeo escolhidos apenas alguns Estes seratildeo levados adiante
para as proacuteximas fases
A questatildeo eacute
-De todas as propostas qual seraacute a que melhor agradaraacute ao
gosto cliente
Esta eacute sem duacutevida uma questatildeo que os ldquodesignersrdquo e
engenheiros envolvidos no projeto natildeo podem responder
sozinhos
As decisotildees seratildeo tomadas em eventos chamados Car-Clinics
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
35 54
Design Clinics
Nas ldquoCar-Clinicsrdquo ou ldquoDesign-Clinicsrdquo a aceitaccedilatildeo do modelo
seraacute testada atraveacutes de apresentaccedilatildeo a pessoal sem
conhecimento teacutecnico especiacutefico de veiacuteculos Na primeira
apresentaccedilatildeo geralmente satildeo mostrados 5 modelos em escala
15 ou 13 Daiacute entatildeo muitos outros conceitos seratildeo aprovados
e decididos nas chamadas ldquoValidation-Clinicsrdquo
Outra possibilidade muito usada pelas montadoras eacute a de
apresentarem seus carros conceito em Salotildees do Automoacutevel de
destaque no mundo todo
A apresentaccedilatildeo pode ser tomada como uma cliacutenica onde o
puacuteblico e imprensa especializada tomaratildeo conhecimento do
estudo e seratildeo analisados seu impacto e repercussatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
36 54
Com auxilio do equipamento de digitalizaccedilatildeo 3D eacute possiacutevel
fazer o levantamento topograacutefico da superfiacutecie de qualquer
modelo seja qual for o material deste seja qual for agrave escala
deste
A digitalizaccedilatildeo poderaacute ser feita de duas formas seja atraveacutes
de princiacutepio mecacircnico ou oacutetico
A digitalizaccedilatildeo eacute necessaacuteria para que se converta o modelo
fiacutesico em dados matemaacuteticos que posteriormente seratildeo
utilizados no desenvolvimento do veiacuteculo (Sistemas CAx)
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
37 54
Princiacutepio Mecacircnico
O princiacutepio eacute muito
simples ou seja atraveacutes
de um apalpador ou sensor
de pressatildeo com forccedila de
toque de aproximadamente
003 N a superfiacutecie tocada
seraacute convertida em um
ponto com as respectivas
coordenadas x y e z
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
38 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Princiacutepio Mecacircnico
Um computador controla o
movimento do apalpador e armazena
entatildeo os dados por este gerado
O proacuteprio apalpador seraacute conduzido
atraveacutes da topografia do objeto sob
comando do computador
A quantidade de pontos em uma
superfiacutecie seraacute tal que o computador
tenha informaccedilotildees suficientes para
obter a curvatura na superfiacutecie em
digitalizaccedilatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
39 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Plano de Superfiacutecie
Os dados
levantados da
superfiacutecie apalpada
seratildeo entatildeo
representados em
um plano os quais
discretizam as
superfiacutecie do objeto
nas direccedilotildees x y e z
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
40 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
a) Digitalizaccedilatildeo ponto a ponto
b) Uniatildeo dos pontos eacute feita por segmentos de retas Supefiacutecie
facetada
c) Necessita ldquotrimagemrdquo
d) Perde detalhes que deveratildeo ser adicionados durante a
ldquotrimagemrdquo
e) Apesar de necessitar tempo menor do que o sistema antigo
por chapelonas poreacutem eacute maior do que o sistema moderno por
fotogrametria
Poreacutem o Princiacutepio Mecacircnico estaacute sendo substituidoProcedimento
bull Apesar de ser um sistema ainda muito utilizado necessita
vaacuterias operaccedilotildees para gerar a superfiacutecie
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
41 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A Fotogrametria eacute um processo de digitalizaccedilatildeo de superfiacutecies
que desde a invenccedilatildeo da fotografia em 1850 era utilizado como
meio de levantamento topograacutefico Posteriormente com a
invenccedilatildeo do aviatildeo teve seu uso expandido
Uma variante deste processo vem sendo desde 1975 utilizada
como ferramenta de digitalizaccedilatildeo de formas Pode ser utilizado
para qualquer objeto de Monumentos Histoacutericos ateacute carrocerias
automotivas e componentes como painel de instrumentos
revestimentos e consoles junto com suas peccedilas unitaacuterias
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
42 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A fotogrametria realiza-se em dois diferentes passos da
fotografia ateacute a determinaccedilatildeo dimensional do objeto
Primeiramente seratildeo retiradas fotografias do objeto
O processo seraacute realizado com duas cacircmeras especiais em
composiccedilatildeo esteacutereo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
43 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No primeiro passo em cada
composiccedilatildeo seratildeo realizado
pares de fotos em preto e
branco que conteratildeo todas as
informaccedilotildees necessaacuterias agrave
digitalizaccedilatildeo do objeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
44 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No segundo passo as fotografias seratildeo avaliadas em um
sistema eletrocircnico desenvolvido para fins especiacuteficos de design
(por exemplo o equipamento Planicomp desenvolvido pela
empresa Karl Zeiss) apartir de equipamentos para levantamento
de dados topograacuteficos
Este tipo de equipamento
consegue avaliar as fotografias
de tal forma que um plano
dimensional do objeto com uma
precisatildeo de ateacute 04 mm
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
45 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Os resultados seratildeo
representados em
forma de nuvem de
pontos ou cortes de
perfil da superfiacutecie e
seratildeo posteriormente
retrabalhados em
estaccedilotildees CAD para
modelaccedilatildeo e tra-
balho matemaacutetico
das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
46 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Vantagens do processo de fotogrametria
1 Digitalizaccedilatildeo da superfiacutecie sem ldquolacunasrdquo o que jaacute no processo por
apalpamento acontece devido certas regiotildees natildeo conseguirem
serem apalpadas
2 Custo
3 Lead time raacutepida execuccedilatildeo e armazenamento dos dados
4 Mobilidade do equipamento
5 Facilidade de disponibilizar os dados que seratildeo posteriormente
colocados a disposiccedilatildeo do departamento de construccedilatildeo para o
desenvolvimento das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
47 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Estes dados seratildeo posteriormente enviados agrave Enga Do
Produto onde seratildeo trabalhados em estaccedilotildees de trabalho CAx
Modelos padratildeo seratildeo posteriormente confeccionados utilizando-
se estes dados fornecidos pela Enga Do Produto
Serviratildeo para o desenvolvimento do ferramental de estamparia e
armaccedilatildeo da carrocefia para a construccedilatildeo de protoacutetipos e seacuteries
piloto produccedilatildeo em seacuterie e desenvolvimento de ferramental
auxiliar
O manuseio matemaacutetico destes dados seraacute tratado mais
adiante no capiacutetulo sobre sistemas CAx
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
48 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Dimensional Management
Design Schedule Proposal VI
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
49 54
Dimensional Management
Desde o iniacutecio quando os
conceitos forem definidos seraacute
de suma importacircncia que
sejam fixadas estrateacutegias e
targets dimensionais para o
projeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
50 54
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
51 54
A A definiccedilatildeo destes objetivos na fase de design ou
planejamento eacute muito importante para que sejam atingido os
targets dimensionais (folgas ajustes e montagem de
componentes e acabamentos) na produccedilatildeo pois os parametros
de montagem e projetos de dispositivos seratildeo baseado nestas
informaccedilotildees
Posteriormente quando verificarmos o processo de armaccedilatildeo
de carrocerias bem como o desenvolvimento destes processos
estas informaccedilotildees seratildeo fundamentais para a sistemaacutetica a ser
implementada a fim de que estes objetivos sejam atingidos no
veiacuteculo acabado
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
34 54
Car Clinics
O trabalho do design natildeo se limita a somente um modecirclo
- Diversas discussotildees e reuniotildees
- Centenas de propostas e desenhos confeccionados
- Seratildeo escolhidos apenas alguns Estes seratildeo levados adiante
para as proacuteximas fases
A questatildeo eacute
-De todas as propostas qual seraacute a que melhor agradaraacute ao
gosto cliente
Esta eacute sem duacutevida uma questatildeo que os ldquodesignersrdquo e
engenheiros envolvidos no projeto natildeo podem responder
sozinhos
As decisotildees seratildeo tomadas em eventos chamados Car-Clinics
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
35 54
Design Clinics
Nas ldquoCar-Clinicsrdquo ou ldquoDesign-Clinicsrdquo a aceitaccedilatildeo do modelo
seraacute testada atraveacutes de apresentaccedilatildeo a pessoal sem
conhecimento teacutecnico especiacutefico de veiacuteculos Na primeira
apresentaccedilatildeo geralmente satildeo mostrados 5 modelos em escala
15 ou 13 Daiacute entatildeo muitos outros conceitos seratildeo aprovados
e decididos nas chamadas ldquoValidation-Clinicsrdquo
Outra possibilidade muito usada pelas montadoras eacute a de
apresentarem seus carros conceito em Salotildees do Automoacutevel de
destaque no mundo todo
A apresentaccedilatildeo pode ser tomada como uma cliacutenica onde o
puacuteblico e imprensa especializada tomaratildeo conhecimento do
estudo e seratildeo analisados seu impacto e repercussatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
36 54
Com auxilio do equipamento de digitalizaccedilatildeo 3D eacute possiacutevel
fazer o levantamento topograacutefico da superfiacutecie de qualquer
modelo seja qual for o material deste seja qual for agrave escala
deste
A digitalizaccedilatildeo poderaacute ser feita de duas formas seja atraveacutes
de princiacutepio mecacircnico ou oacutetico
A digitalizaccedilatildeo eacute necessaacuteria para que se converta o modelo
fiacutesico em dados matemaacuteticos que posteriormente seratildeo
utilizados no desenvolvimento do veiacuteculo (Sistemas CAx)
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
37 54
Princiacutepio Mecacircnico
O princiacutepio eacute muito
simples ou seja atraveacutes
de um apalpador ou sensor
de pressatildeo com forccedila de
toque de aproximadamente
003 N a superfiacutecie tocada
seraacute convertida em um
ponto com as respectivas
coordenadas x y e z
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
38 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Princiacutepio Mecacircnico
Um computador controla o
movimento do apalpador e armazena
entatildeo os dados por este gerado
O proacuteprio apalpador seraacute conduzido
atraveacutes da topografia do objeto sob
comando do computador
A quantidade de pontos em uma
superfiacutecie seraacute tal que o computador
tenha informaccedilotildees suficientes para
obter a curvatura na superfiacutecie em
digitalizaccedilatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
39 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Plano de Superfiacutecie
Os dados
levantados da
superfiacutecie apalpada
seratildeo entatildeo
representados em
um plano os quais
discretizam as
superfiacutecie do objeto
nas direccedilotildees x y e z
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
40 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
a) Digitalizaccedilatildeo ponto a ponto
b) Uniatildeo dos pontos eacute feita por segmentos de retas Supefiacutecie
facetada
c) Necessita ldquotrimagemrdquo
d) Perde detalhes que deveratildeo ser adicionados durante a
ldquotrimagemrdquo
e) Apesar de necessitar tempo menor do que o sistema antigo
por chapelonas poreacutem eacute maior do que o sistema moderno por
fotogrametria
Poreacutem o Princiacutepio Mecacircnico estaacute sendo substituidoProcedimento
bull Apesar de ser um sistema ainda muito utilizado necessita
vaacuterias operaccedilotildees para gerar a superfiacutecie
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
41 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A Fotogrametria eacute um processo de digitalizaccedilatildeo de superfiacutecies
que desde a invenccedilatildeo da fotografia em 1850 era utilizado como
meio de levantamento topograacutefico Posteriormente com a
invenccedilatildeo do aviatildeo teve seu uso expandido
Uma variante deste processo vem sendo desde 1975 utilizada
como ferramenta de digitalizaccedilatildeo de formas Pode ser utilizado
para qualquer objeto de Monumentos Histoacutericos ateacute carrocerias
automotivas e componentes como painel de instrumentos
revestimentos e consoles junto com suas peccedilas unitaacuterias
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
42 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A fotogrametria realiza-se em dois diferentes passos da
fotografia ateacute a determinaccedilatildeo dimensional do objeto
Primeiramente seratildeo retiradas fotografias do objeto
O processo seraacute realizado com duas cacircmeras especiais em
composiccedilatildeo esteacutereo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
43 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No primeiro passo em cada
composiccedilatildeo seratildeo realizado
pares de fotos em preto e
branco que conteratildeo todas as
informaccedilotildees necessaacuterias agrave
digitalizaccedilatildeo do objeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
44 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No segundo passo as fotografias seratildeo avaliadas em um
sistema eletrocircnico desenvolvido para fins especiacuteficos de design
(por exemplo o equipamento Planicomp desenvolvido pela
empresa Karl Zeiss) apartir de equipamentos para levantamento
de dados topograacuteficos
Este tipo de equipamento
consegue avaliar as fotografias
de tal forma que um plano
dimensional do objeto com uma
precisatildeo de ateacute 04 mm
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
45 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Os resultados seratildeo
representados em
forma de nuvem de
pontos ou cortes de
perfil da superfiacutecie e
seratildeo posteriormente
retrabalhados em
estaccedilotildees CAD para
modelaccedilatildeo e tra-
balho matemaacutetico
das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
46 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Vantagens do processo de fotogrametria
1 Digitalizaccedilatildeo da superfiacutecie sem ldquolacunasrdquo o que jaacute no processo por
apalpamento acontece devido certas regiotildees natildeo conseguirem
serem apalpadas
2 Custo
3 Lead time raacutepida execuccedilatildeo e armazenamento dos dados
4 Mobilidade do equipamento
5 Facilidade de disponibilizar os dados que seratildeo posteriormente
colocados a disposiccedilatildeo do departamento de construccedilatildeo para o
desenvolvimento das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
47 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Estes dados seratildeo posteriormente enviados agrave Enga Do
Produto onde seratildeo trabalhados em estaccedilotildees de trabalho CAx
Modelos padratildeo seratildeo posteriormente confeccionados utilizando-
se estes dados fornecidos pela Enga Do Produto
Serviratildeo para o desenvolvimento do ferramental de estamparia e
armaccedilatildeo da carrocefia para a construccedilatildeo de protoacutetipos e seacuteries
piloto produccedilatildeo em seacuterie e desenvolvimento de ferramental
auxiliar
O manuseio matemaacutetico destes dados seraacute tratado mais
adiante no capiacutetulo sobre sistemas CAx
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
48 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Dimensional Management
Design Schedule Proposal VI
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
49 54
Dimensional Management
Desde o iniacutecio quando os
conceitos forem definidos seraacute
de suma importacircncia que
sejam fixadas estrateacutegias e
targets dimensionais para o
projeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
50 54
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
51 54
A A definiccedilatildeo destes objetivos na fase de design ou
planejamento eacute muito importante para que sejam atingido os
targets dimensionais (folgas ajustes e montagem de
componentes e acabamentos) na produccedilatildeo pois os parametros
de montagem e projetos de dispositivos seratildeo baseado nestas
informaccedilotildees
Posteriormente quando verificarmos o processo de armaccedilatildeo
de carrocerias bem como o desenvolvimento destes processos
estas informaccedilotildees seratildeo fundamentais para a sistemaacutetica a ser
implementada a fim de que estes objetivos sejam atingidos no
veiacuteculo acabado
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
35 54
Design Clinics
Nas ldquoCar-Clinicsrdquo ou ldquoDesign-Clinicsrdquo a aceitaccedilatildeo do modelo
seraacute testada atraveacutes de apresentaccedilatildeo a pessoal sem
conhecimento teacutecnico especiacutefico de veiacuteculos Na primeira
apresentaccedilatildeo geralmente satildeo mostrados 5 modelos em escala
15 ou 13 Daiacute entatildeo muitos outros conceitos seratildeo aprovados
e decididos nas chamadas ldquoValidation-Clinicsrdquo
Outra possibilidade muito usada pelas montadoras eacute a de
apresentarem seus carros conceito em Salotildees do Automoacutevel de
destaque no mundo todo
A apresentaccedilatildeo pode ser tomada como uma cliacutenica onde o
puacuteblico e imprensa especializada tomaratildeo conhecimento do
estudo e seratildeo analisados seu impacto e repercussatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
36 54
Com auxilio do equipamento de digitalizaccedilatildeo 3D eacute possiacutevel
fazer o levantamento topograacutefico da superfiacutecie de qualquer
modelo seja qual for o material deste seja qual for agrave escala
deste
A digitalizaccedilatildeo poderaacute ser feita de duas formas seja atraveacutes
de princiacutepio mecacircnico ou oacutetico
A digitalizaccedilatildeo eacute necessaacuteria para que se converta o modelo
fiacutesico em dados matemaacuteticos que posteriormente seratildeo
utilizados no desenvolvimento do veiacuteculo (Sistemas CAx)
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
37 54
Princiacutepio Mecacircnico
O princiacutepio eacute muito
simples ou seja atraveacutes
de um apalpador ou sensor
de pressatildeo com forccedila de
toque de aproximadamente
003 N a superfiacutecie tocada
seraacute convertida em um
ponto com as respectivas
coordenadas x y e z
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
38 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Princiacutepio Mecacircnico
Um computador controla o
movimento do apalpador e armazena
entatildeo os dados por este gerado
O proacuteprio apalpador seraacute conduzido
atraveacutes da topografia do objeto sob
comando do computador
A quantidade de pontos em uma
superfiacutecie seraacute tal que o computador
tenha informaccedilotildees suficientes para
obter a curvatura na superfiacutecie em
digitalizaccedilatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
39 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Plano de Superfiacutecie
Os dados
levantados da
superfiacutecie apalpada
seratildeo entatildeo
representados em
um plano os quais
discretizam as
superfiacutecie do objeto
nas direccedilotildees x y e z
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
40 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
a) Digitalizaccedilatildeo ponto a ponto
b) Uniatildeo dos pontos eacute feita por segmentos de retas Supefiacutecie
facetada
c) Necessita ldquotrimagemrdquo
d) Perde detalhes que deveratildeo ser adicionados durante a
ldquotrimagemrdquo
e) Apesar de necessitar tempo menor do que o sistema antigo
por chapelonas poreacutem eacute maior do que o sistema moderno por
fotogrametria
Poreacutem o Princiacutepio Mecacircnico estaacute sendo substituidoProcedimento
bull Apesar de ser um sistema ainda muito utilizado necessita
vaacuterias operaccedilotildees para gerar a superfiacutecie
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
41 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A Fotogrametria eacute um processo de digitalizaccedilatildeo de superfiacutecies
que desde a invenccedilatildeo da fotografia em 1850 era utilizado como
meio de levantamento topograacutefico Posteriormente com a
invenccedilatildeo do aviatildeo teve seu uso expandido
Uma variante deste processo vem sendo desde 1975 utilizada
como ferramenta de digitalizaccedilatildeo de formas Pode ser utilizado
para qualquer objeto de Monumentos Histoacutericos ateacute carrocerias
automotivas e componentes como painel de instrumentos
revestimentos e consoles junto com suas peccedilas unitaacuterias
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
42 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A fotogrametria realiza-se em dois diferentes passos da
fotografia ateacute a determinaccedilatildeo dimensional do objeto
Primeiramente seratildeo retiradas fotografias do objeto
O processo seraacute realizado com duas cacircmeras especiais em
composiccedilatildeo esteacutereo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
43 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No primeiro passo em cada
composiccedilatildeo seratildeo realizado
pares de fotos em preto e
branco que conteratildeo todas as
informaccedilotildees necessaacuterias agrave
digitalizaccedilatildeo do objeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
44 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No segundo passo as fotografias seratildeo avaliadas em um
sistema eletrocircnico desenvolvido para fins especiacuteficos de design
(por exemplo o equipamento Planicomp desenvolvido pela
empresa Karl Zeiss) apartir de equipamentos para levantamento
de dados topograacuteficos
Este tipo de equipamento
consegue avaliar as fotografias
de tal forma que um plano
dimensional do objeto com uma
precisatildeo de ateacute 04 mm
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
45 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Os resultados seratildeo
representados em
forma de nuvem de
pontos ou cortes de
perfil da superfiacutecie e
seratildeo posteriormente
retrabalhados em
estaccedilotildees CAD para
modelaccedilatildeo e tra-
balho matemaacutetico
das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
46 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Vantagens do processo de fotogrametria
1 Digitalizaccedilatildeo da superfiacutecie sem ldquolacunasrdquo o que jaacute no processo por
apalpamento acontece devido certas regiotildees natildeo conseguirem
serem apalpadas
2 Custo
3 Lead time raacutepida execuccedilatildeo e armazenamento dos dados
4 Mobilidade do equipamento
5 Facilidade de disponibilizar os dados que seratildeo posteriormente
colocados a disposiccedilatildeo do departamento de construccedilatildeo para o
desenvolvimento das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
47 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Estes dados seratildeo posteriormente enviados agrave Enga Do
Produto onde seratildeo trabalhados em estaccedilotildees de trabalho CAx
Modelos padratildeo seratildeo posteriormente confeccionados utilizando-
se estes dados fornecidos pela Enga Do Produto
Serviratildeo para o desenvolvimento do ferramental de estamparia e
armaccedilatildeo da carrocefia para a construccedilatildeo de protoacutetipos e seacuteries
piloto produccedilatildeo em seacuterie e desenvolvimento de ferramental
auxiliar
O manuseio matemaacutetico destes dados seraacute tratado mais
adiante no capiacutetulo sobre sistemas CAx
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
48 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Dimensional Management
Design Schedule Proposal VI
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
49 54
Dimensional Management
Desde o iniacutecio quando os
conceitos forem definidos seraacute
de suma importacircncia que
sejam fixadas estrateacutegias e
targets dimensionais para o
projeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
50 54
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
51 54
A A definiccedilatildeo destes objetivos na fase de design ou
planejamento eacute muito importante para que sejam atingido os
targets dimensionais (folgas ajustes e montagem de
componentes e acabamentos) na produccedilatildeo pois os parametros
de montagem e projetos de dispositivos seratildeo baseado nestas
informaccedilotildees
Posteriormente quando verificarmos o processo de armaccedilatildeo
de carrocerias bem como o desenvolvimento destes processos
estas informaccedilotildees seratildeo fundamentais para a sistemaacutetica a ser
implementada a fim de que estes objetivos sejam atingidos no
veiacuteculo acabado
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
36 54
Com auxilio do equipamento de digitalizaccedilatildeo 3D eacute possiacutevel
fazer o levantamento topograacutefico da superfiacutecie de qualquer
modelo seja qual for o material deste seja qual for agrave escala
deste
A digitalizaccedilatildeo poderaacute ser feita de duas formas seja atraveacutes
de princiacutepio mecacircnico ou oacutetico
A digitalizaccedilatildeo eacute necessaacuteria para que se converta o modelo
fiacutesico em dados matemaacuteticos que posteriormente seratildeo
utilizados no desenvolvimento do veiacuteculo (Sistemas CAx)
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
37 54
Princiacutepio Mecacircnico
O princiacutepio eacute muito
simples ou seja atraveacutes
de um apalpador ou sensor
de pressatildeo com forccedila de
toque de aproximadamente
003 N a superfiacutecie tocada
seraacute convertida em um
ponto com as respectivas
coordenadas x y e z
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
38 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Princiacutepio Mecacircnico
Um computador controla o
movimento do apalpador e armazena
entatildeo os dados por este gerado
O proacuteprio apalpador seraacute conduzido
atraveacutes da topografia do objeto sob
comando do computador
A quantidade de pontos em uma
superfiacutecie seraacute tal que o computador
tenha informaccedilotildees suficientes para
obter a curvatura na superfiacutecie em
digitalizaccedilatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
39 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Plano de Superfiacutecie
Os dados
levantados da
superfiacutecie apalpada
seratildeo entatildeo
representados em
um plano os quais
discretizam as
superfiacutecie do objeto
nas direccedilotildees x y e z
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
40 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
a) Digitalizaccedilatildeo ponto a ponto
b) Uniatildeo dos pontos eacute feita por segmentos de retas Supefiacutecie
facetada
c) Necessita ldquotrimagemrdquo
d) Perde detalhes que deveratildeo ser adicionados durante a
ldquotrimagemrdquo
e) Apesar de necessitar tempo menor do que o sistema antigo
por chapelonas poreacutem eacute maior do que o sistema moderno por
fotogrametria
Poreacutem o Princiacutepio Mecacircnico estaacute sendo substituidoProcedimento
bull Apesar de ser um sistema ainda muito utilizado necessita
vaacuterias operaccedilotildees para gerar a superfiacutecie
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
41 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A Fotogrametria eacute um processo de digitalizaccedilatildeo de superfiacutecies
que desde a invenccedilatildeo da fotografia em 1850 era utilizado como
meio de levantamento topograacutefico Posteriormente com a
invenccedilatildeo do aviatildeo teve seu uso expandido
Uma variante deste processo vem sendo desde 1975 utilizada
como ferramenta de digitalizaccedilatildeo de formas Pode ser utilizado
para qualquer objeto de Monumentos Histoacutericos ateacute carrocerias
automotivas e componentes como painel de instrumentos
revestimentos e consoles junto com suas peccedilas unitaacuterias
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
42 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A fotogrametria realiza-se em dois diferentes passos da
fotografia ateacute a determinaccedilatildeo dimensional do objeto
Primeiramente seratildeo retiradas fotografias do objeto
O processo seraacute realizado com duas cacircmeras especiais em
composiccedilatildeo esteacutereo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
43 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No primeiro passo em cada
composiccedilatildeo seratildeo realizado
pares de fotos em preto e
branco que conteratildeo todas as
informaccedilotildees necessaacuterias agrave
digitalizaccedilatildeo do objeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
44 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No segundo passo as fotografias seratildeo avaliadas em um
sistema eletrocircnico desenvolvido para fins especiacuteficos de design
(por exemplo o equipamento Planicomp desenvolvido pela
empresa Karl Zeiss) apartir de equipamentos para levantamento
de dados topograacuteficos
Este tipo de equipamento
consegue avaliar as fotografias
de tal forma que um plano
dimensional do objeto com uma
precisatildeo de ateacute 04 mm
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
45 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Os resultados seratildeo
representados em
forma de nuvem de
pontos ou cortes de
perfil da superfiacutecie e
seratildeo posteriormente
retrabalhados em
estaccedilotildees CAD para
modelaccedilatildeo e tra-
balho matemaacutetico
das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
46 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Vantagens do processo de fotogrametria
1 Digitalizaccedilatildeo da superfiacutecie sem ldquolacunasrdquo o que jaacute no processo por
apalpamento acontece devido certas regiotildees natildeo conseguirem
serem apalpadas
2 Custo
3 Lead time raacutepida execuccedilatildeo e armazenamento dos dados
4 Mobilidade do equipamento
5 Facilidade de disponibilizar os dados que seratildeo posteriormente
colocados a disposiccedilatildeo do departamento de construccedilatildeo para o
desenvolvimento das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
47 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Estes dados seratildeo posteriormente enviados agrave Enga Do
Produto onde seratildeo trabalhados em estaccedilotildees de trabalho CAx
Modelos padratildeo seratildeo posteriormente confeccionados utilizando-
se estes dados fornecidos pela Enga Do Produto
Serviratildeo para o desenvolvimento do ferramental de estamparia e
armaccedilatildeo da carrocefia para a construccedilatildeo de protoacutetipos e seacuteries
piloto produccedilatildeo em seacuterie e desenvolvimento de ferramental
auxiliar
O manuseio matemaacutetico destes dados seraacute tratado mais
adiante no capiacutetulo sobre sistemas CAx
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
48 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Dimensional Management
Design Schedule Proposal VI
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
49 54
Dimensional Management
Desde o iniacutecio quando os
conceitos forem definidos seraacute
de suma importacircncia que
sejam fixadas estrateacutegias e
targets dimensionais para o
projeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
50 54
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
51 54
A A definiccedilatildeo destes objetivos na fase de design ou
planejamento eacute muito importante para que sejam atingido os
targets dimensionais (folgas ajustes e montagem de
componentes e acabamentos) na produccedilatildeo pois os parametros
de montagem e projetos de dispositivos seratildeo baseado nestas
informaccedilotildees
Posteriormente quando verificarmos o processo de armaccedilatildeo
de carrocerias bem como o desenvolvimento destes processos
estas informaccedilotildees seratildeo fundamentais para a sistemaacutetica a ser
implementada a fim de que estes objetivos sejam atingidos no
veiacuteculo acabado
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
37 54
Princiacutepio Mecacircnico
O princiacutepio eacute muito
simples ou seja atraveacutes
de um apalpador ou sensor
de pressatildeo com forccedila de
toque de aproximadamente
003 N a superfiacutecie tocada
seraacute convertida em um
ponto com as respectivas
coordenadas x y e z
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
38 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Princiacutepio Mecacircnico
Um computador controla o
movimento do apalpador e armazena
entatildeo os dados por este gerado
O proacuteprio apalpador seraacute conduzido
atraveacutes da topografia do objeto sob
comando do computador
A quantidade de pontos em uma
superfiacutecie seraacute tal que o computador
tenha informaccedilotildees suficientes para
obter a curvatura na superfiacutecie em
digitalizaccedilatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
39 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Plano de Superfiacutecie
Os dados
levantados da
superfiacutecie apalpada
seratildeo entatildeo
representados em
um plano os quais
discretizam as
superfiacutecie do objeto
nas direccedilotildees x y e z
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
40 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
a) Digitalizaccedilatildeo ponto a ponto
b) Uniatildeo dos pontos eacute feita por segmentos de retas Supefiacutecie
facetada
c) Necessita ldquotrimagemrdquo
d) Perde detalhes que deveratildeo ser adicionados durante a
ldquotrimagemrdquo
e) Apesar de necessitar tempo menor do que o sistema antigo
por chapelonas poreacutem eacute maior do que o sistema moderno por
fotogrametria
Poreacutem o Princiacutepio Mecacircnico estaacute sendo substituidoProcedimento
bull Apesar de ser um sistema ainda muito utilizado necessita
vaacuterias operaccedilotildees para gerar a superfiacutecie
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
41 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A Fotogrametria eacute um processo de digitalizaccedilatildeo de superfiacutecies
que desde a invenccedilatildeo da fotografia em 1850 era utilizado como
meio de levantamento topograacutefico Posteriormente com a
invenccedilatildeo do aviatildeo teve seu uso expandido
Uma variante deste processo vem sendo desde 1975 utilizada
como ferramenta de digitalizaccedilatildeo de formas Pode ser utilizado
para qualquer objeto de Monumentos Histoacutericos ateacute carrocerias
automotivas e componentes como painel de instrumentos
revestimentos e consoles junto com suas peccedilas unitaacuterias
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
42 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A fotogrametria realiza-se em dois diferentes passos da
fotografia ateacute a determinaccedilatildeo dimensional do objeto
Primeiramente seratildeo retiradas fotografias do objeto
O processo seraacute realizado com duas cacircmeras especiais em
composiccedilatildeo esteacutereo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
43 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No primeiro passo em cada
composiccedilatildeo seratildeo realizado
pares de fotos em preto e
branco que conteratildeo todas as
informaccedilotildees necessaacuterias agrave
digitalizaccedilatildeo do objeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
44 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No segundo passo as fotografias seratildeo avaliadas em um
sistema eletrocircnico desenvolvido para fins especiacuteficos de design
(por exemplo o equipamento Planicomp desenvolvido pela
empresa Karl Zeiss) apartir de equipamentos para levantamento
de dados topograacuteficos
Este tipo de equipamento
consegue avaliar as fotografias
de tal forma que um plano
dimensional do objeto com uma
precisatildeo de ateacute 04 mm
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
45 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Os resultados seratildeo
representados em
forma de nuvem de
pontos ou cortes de
perfil da superfiacutecie e
seratildeo posteriormente
retrabalhados em
estaccedilotildees CAD para
modelaccedilatildeo e tra-
balho matemaacutetico
das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
46 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Vantagens do processo de fotogrametria
1 Digitalizaccedilatildeo da superfiacutecie sem ldquolacunasrdquo o que jaacute no processo por
apalpamento acontece devido certas regiotildees natildeo conseguirem
serem apalpadas
2 Custo
3 Lead time raacutepida execuccedilatildeo e armazenamento dos dados
4 Mobilidade do equipamento
5 Facilidade de disponibilizar os dados que seratildeo posteriormente
colocados a disposiccedilatildeo do departamento de construccedilatildeo para o
desenvolvimento das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
47 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Estes dados seratildeo posteriormente enviados agrave Enga Do
Produto onde seratildeo trabalhados em estaccedilotildees de trabalho CAx
Modelos padratildeo seratildeo posteriormente confeccionados utilizando-
se estes dados fornecidos pela Enga Do Produto
Serviratildeo para o desenvolvimento do ferramental de estamparia e
armaccedilatildeo da carrocefia para a construccedilatildeo de protoacutetipos e seacuteries
piloto produccedilatildeo em seacuterie e desenvolvimento de ferramental
auxiliar
O manuseio matemaacutetico destes dados seraacute tratado mais
adiante no capiacutetulo sobre sistemas CAx
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
48 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Dimensional Management
Design Schedule Proposal VI
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
49 54
Dimensional Management
Desde o iniacutecio quando os
conceitos forem definidos seraacute
de suma importacircncia que
sejam fixadas estrateacutegias e
targets dimensionais para o
projeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
50 54
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
51 54
A A definiccedilatildeo destes objetivos na fase de design ou
planejamento eacute muito importante para que sejam atingido os
targets dimensionais (folgas ajustes e montagem de
componentes e acabamentos) na produccedilatildeo pois os parametros
de montagem e projetos de dispositivos seratildeo baseado nestas
informaccedilotildees
Posteriormente quando verificarmos o processo de armaccedilatildeo
de carrocerias bem como o desenvolvimento destes processos
estas informaccedilotildees seratildeo fundamentais para a sistemaacutetica a ser
implementada a fim de que estes objetivos sejam atingidos no
veiacuteculo acabado
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
38 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Princiacutepio Mecacircnico
Um computador controla o
movimento do apalpador e armazena
entatildeo os dados por este gerado
O proacuteprio apalpador seraacute conduzido
atraveacutes da topografia do objeto sob
comando do computador
A quantidade de pontos em uma
superfiacutecie seraacute tal que o computador
tenha informaccedilotildees suficientes para
obter a curvatura na superfiacutecie em
digitalizaccedilatildeo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
39 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Plano de Superfiacutecie
Os dados
levantados da
superfiacutecie apalpada
seratildeo entatildeo
representados em
um plano os quais
discretizam as
superfiacutecie do objeto
nas direccedilotildees x y e z
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
40 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
a) Digitalizaccedilatildeo ponto a ponto
b) Uniatildeo dos pontos eacute feita por segmentos de retas Supefiacutecie
facetada
c) Necessita ldquotrimagemrdquo
d) Perde detalhes que deveratildeo ser adicionados durante a
ldquotrimagemrdquo
e) Apesar de necessitar tempo menor do que o sistema antigo
por chapelonas poreacutem eacute maior do que o sistema moderno por
fotogrametria
Poreacutem o Princiacutepio Mecacircnico estaacute sendo substituidoProcedimento
bull Apesar de ser um sistema ainda muito utilizado necessita
vaacuterias operaccedilotildees para gerar a superfiacutecie
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
41 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A Fotogrametria eacute um processo de digitalizaccedilatildeo de superfiacutecies
que desde a invenccedilatildeo da fotografia em 1850 era utilizado como
meio de levantamento topograacutefico Posteriormente com a
invenccedilatildeo do aviatildeo teve seu uso expandido
Uma variante deste processo vem sendo desde 1975 utilizada
como ferramenta de digitalizaccedilatildeo de formas Pode ser utilizado
para qualquer objeto de Monumentos Histoacutericos ateacute carrocerias
automotivas e componentes como painel de instrumentos
revestimentos e consoles junto com suas peccedilas unitaacuterias
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
42 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A fotogrametria realiza-se em dois diferentes passos da
fotografia ateacute a determinaccedilatildeo dimensional do objeto
Primeiramente seratildeo retiradas fotografias do objeto
O processo seraacute realizado com duas cacircmeras especiais em
composiccedilatildeo esteacutereo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
43 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No primeiro passo em cada
composiccedilatildeo seratildeo realizado
pares de fotos em preto e
branco que conteratildeo todas as
informaccedilotildees necessaacuterias agrave
digitalizaccedilatildeo do objeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
44 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No segundo passo as fotografias seratildeo avaliadas em um
sistema eletrocircnico desenvolvido para fins especiacuteficos de design
(por exemplo o equipamento Planicomp desenvolvido pela
empresa Karl Zeiss) apartir de equipamentos para levantamento
de dados topograacuteficos
Este tipo de equipamento
consegue avaliar as fotografias
de tal forma que um plano
dimensional do objeto com uma
precisatildeo de ateacute 04 mm
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
45 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Os resultados seratildeo
representados em
forma de nuvem de
pontos ou cortes de
perfil da superfiacutecie e
seratildeo posteriormente
retrabalhados em
estaccedilotildees CAD para
modelaccedilatildeo e tra-
balho matemaacutetico
das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
46 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Vantagens do processo de fotogrametria
1 Digitalizaccedilatildeo da superfiacutecie sem ldquolacunasrdquo o que jaacute no processo por
apalpamento acontece devido certas regiotildees natildeo conseguirem
serem apalpadas
2 Custo
3 Lead time raacutepida execuccedilatildeo e armazenamento dos dados
4 Mobilidade do equipamento
5 Facilidade de disponibilizar os dados que seratildeo posteriormente
colocados a disposiccedilatildeo do departamento de construccedilatildeo para o
desenvolvimento das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
47 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Estes dados seratildeo posteriormente enviados agrave Enga Do
Produto onde seratildeo trabalhados em estaccedilotildees de trabalho CAx
Modelos padratildeo seratildeo posteriormente confeccionados utilizando-
se estes dados fornecidos pela Enga Do Produto
Serviratildeo para o desenvolvimento do ferramental de estamparia e
armaccedilatildeo da carrocefia para a construccedilatildeo de protoacutetipos e seacuteries
piloto produccedilatildeo em seacuterie e desenvolvimento de ferramental
auxiliar
O manuseio matemaacutetico destes dados seraacute tratado mais
adiante no capiacutetulo sobre sistemas CAx
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
48 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Dimensional Management
Design Schedule Proposal VI
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
49 54
Dimensional Management
Desde o iniacutecio quando os
conceitos forem definidos seraacute
de suma importacircncia que
sejam fixadas estrateacutegias e
targets dimensionais para o
projeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
50 54
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
51 54
A A definiccedilatildeo destes objetivos na fase de design ou
planejamento eacute muito importante para que sejam atingido os
targets dimensionais (folgas ajustes e montagem de
componentes e acabamentos) na produccedilatildeo pois os parametros
de montagem e projetos de dispositivos seratildeo baseado nestas
informaccedilotildees
Posteriormente quando verificarmos o processo de armaccedilatildeo
de carrocerias bem como o desenvolvimento destes processos
estas informaccedilotildees seratildeo fundamentais para a sistemaacutetica a ser
implementada a fim de que estes objetivos sejam atingidos no
veiacuteculo acabado
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
39 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Plano de Superfiacutecie
Os dados
levantados da
superfiacutecie apalpada
seratildeo entatildeo
representados em
um plano os quais
discretizam as
superfiacutecie do objeto
nas direccedilotildees x y e z
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
40 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
a) Digitalizaccedilatildeo ponto a ponto
b) Uniatildeo dos pontos eacute feita por segmentos de retas Supefiacutecie
facetada
c) Necessita ldquotrimagemrdquo
d) Perde detalhes que deveratildeo ser adicionados durante a
ldquotrimagemrdquo
e) Apesar de necessitar tempo menor do que o sistema antigo
por chapelonas poreacutem eacute maior do que o sistema moderno por
fotogrametria
Poreacutem o Princiacutepio Mecacircnico estaacute sendo substituidoProcedimento
bull Apesar de ser um sistema ainda muito utilizado necessita
vaacuterias operaccedilotildees para gerar a superfiacutecie
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
41 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A Fotogrametria eacute um processo de digitalizaccedilatildeo de superfiacutecies
que desde a invenccedilatildeo da fotografia em 1850 era utilizado como
meio de levantamento topograacutefico Posteriormente com a
invenccedilatildeo do aviatildeo teve seu uso expandido
Uma variante deste processo vem sendo desde 1975 utilizada
como ferramenta de digitalizaccedilatildeo de formas Pode ser utilizado
para qualquer objeto de Monumentos Histoacutericos ateacute carrocerias
automotivas e componentes como painel de instrumentos
revestimentos e consoles junto com suas peccedilas unitaacuterias
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
42 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A fotogrametria realiza-se em dois diferentes passos da
fotografia ateacute a determinaccedilatildeo dimensional do objeto
Primeiramente seratildeo retiradas fotografias do objeto
O processo seraacute realizado com duas cacircmeras especiais em
composiccedilatildeo esteacutereo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
43 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No primeiro passo em cada
composiccedilatildeo seratildeo realizado
pares de fotos em preto e
branco que conteratildeo todas as
informaccedilotildees necessaacuterias agrave
digitalizaccedilatildeo do objeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
44 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No segundo passo as fotografias seratildeo avaliadas em um
sistema eletrocircnico desenvolvido para fins especiacuteficos de design
(por exemplo o equipamento Planicomp desenvolvido pela
empresa Karl Zeiss) apartir de equipamentos para levantamento
de dados topograacuteficos
Este tipo de equipamento
consegue avaliar as fotografias
de tal forma que um plano
dimensional do objeto com uma
precisatildeo de ateacute 04 mm
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
45 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Os resultados seratildeo
representados em
forma de nuvem de
pontos ou cortes de
perfil da superfiacutecie e
seratildeo posteriormente
retrabalhados em
estaccedilotildees CAD para
modelaccedilatildeo e tra-
balho matemaacutetico
das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
46 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Vantagens do processo de fotogrametria
1 Digitalizaccedilatildeo da superfiacutecie sem ldquolacunasrdquo o que jaacute no processo por
apalpamento acontece devido certas regiotildees natildeo conseguirem
serem apalpadas
2 Custo
3 Lead time raacutepida execuccedilatildeo e armazenamento dos dados
4 Mobilidade do equipamento
5 Facilidade de disponibilizar os dados que seratildeo posteriormente
colocados a disposiccedilatildeo do departamento de construccedilatildeo para o
desenvolvimento das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
47 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Estes dados seratildeo posteriormente enviados agrave Enga Do
Produto onde seratildeo trabalhados em estaccedilotildees de trabalho CAx
Modelos padratildeo seratildeo posteriormente confeccionados utilizando-
se estes dados fornecidos pela Enga Do Produto
Serviratildeo para o desenvolvimento do ferramental de estamparia e
armaccedilatildeo da carrocefia para a construccedilatildeo de protoacutetipos e seacuteries
piloto produccedilatildeo em seacuterie e desenvolvimento de ferramental
auxiliar
O manuseio matemaacutetico destes dados seraacute tratado mais
adiante no capiacutetulo sobre sistemas CAx
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
48 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Dimensional Management
Design Schedule Proposal VI
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
49 54
Dimensional Management
Desde o iniacutecio quando os
conceitos forem definidos seraacute
de suma importacircncia que
sejam fixadas estrateacutegias e
targets dimensionais para o
projeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
50 54
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
51 54
A A definiccedilatildeo destes objetivos na fase de design ou
planejamento eacute muito importante para que sejam atingido os
targets dimensionais (folgas ajustes e montagem de
componentes e acabamentos) na produccedilatildeo pois os parametros
de montagem e projetos de dispositivos seratildeo baseado nestas
informaccedilotildees
Posteriormente quando verificarmos o processo de armaccedilatildeo
de carrocerias bem como o desenvolvimento destes processos
estas informaccedilotildees seratildeo fundamentais para a sistemaacutetica a ser
implementada a fim de que estes objetivos sejam atingidos no
veiacuteculo acabado
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
40 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
a) Digitalizaccedilatildeo ponto a ponto
b) Uniatildeo dos pontos eacute feita por segmentos de retas Supefiacutecie
facetada
c) Necessita ldquotrimagemrdquo
d) Perde detalhes que deveratildeo ser adicionados durante a
ldquotrimagemrdquo
e) Apesar de necessitar tempo menor do que o sistema antigo
por chapelonas poreacutem eacute maior do que o sistema moderno por
fotogrametria
Poreacutem o Princiacutepio Mecacircnico estaacute sendo substituidoProcedimento
bull Apesar de ser um sistema ainda muito utilizado necessita
vaacuterias operaccedilotildees para gerar a superfiacutecie
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
41 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A Fotogrametria eacute um processo de digitalizaccedilatildeo de superfiacutecies
que desde a invenccedilatildeo da fotografia em 1850 era utilizado como
meio de levantamento topograacutefico Posteriormente com a
invenccedilatildeo do aviatildeo teve seu uso expandido
Uma variante deste processo vem sendo desde 1975 utilizada
como ferramenta de digitalizaccedilatildeo de formas Pode ser utilizado
para qualquer objeto de Monumentos Histoacutericos ateacute carrocerias
automotivas e componentes como painel de instrumentos
revestimentos e consoles junto com suas peccedilas unitaacuterias
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
42 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A fotogrametria realiza-se em dois diferentes passos da
fotografia ateacute a determinaccedilatildeo dimensional do objeto
Primeiramente seratildeo retiradas fotografias do objeto
O processo seraacute realizado com duas cacircmeras especiais em
composiccedilatildeo esteacutereo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
43 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No primeiro passo em cada
composiccedilatildeo seratildeo realizado
pares de fotos em preto e
branco que conteratildeo todas as
informaccedilotildees necessaacuterias agrave
digitalizaccedilatildeo do objeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
44 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No segundo passo as fotografias seratildeo avaliadas em um
sistema eletrocircnico desenvolvido para fins especiacuteficos de design
(por exemplo o equipamento Planicomp desenvolvido pela
empresa Karl Zeiss) apartir de equipamentos para levantamento
de dados topograacuteficos
Este tipo de equipamento
consegue avaliar as fotografias
de tal forma que um plano
dimensional do objeto com uma
precisatildeo de ateacute 04 mm
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
45 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Os resultados seratildeo
representados em
forma de nuvem de
pontos ou cortes de
perfil da superfiacutecie e
seratildeo posteriormente
retrabalhados em
estaccedilotildees CAD para
modelaccedilatildeo e tra-
balho matemaacutetico
das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
46 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Vantagens do processo de fotogrametria
1 Digitalizaccedilatildeo da superfiacutecie sem ldquolacunasrdquo o que jaacute no processo por
apalpamento acontece devido certas regiotildees natildeo conseguirem
serem apalpadas
2 Custo
3 Lead time raacutepida execuccedilatildeo e armazenamento dos dados
4 Mobilidade do equipamento
5 Facilidade de disponibilizar os dados que seratildeo posteriormente
colocados a disposiccedilatildeo do departamento de construccedilatildeo para o
desenvolvimento das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
47 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Estes dados seratildeo posteriormente enviados agrave Enga Do
Produto onde seratildeo trabalhados em estaccedilotildees de trabalho CAx
Modelos padratildeo seratildeo posteriormente confeccionados utilizando-
se estes dados fornecidos pela Enga Do Produto
Serviratildeo para o desenvolvimento do ferramental de estamparia e
armaccedilatildeo da carrocefia para a construccedilatildeo de protoacutetipos e seacuteries
piloto produccedilatildeo em seacuterie e desenvolvimento de ferramental
auxiliar
O manuseio matemaacutetico destes dados seraacute tratado mais
adiante no capiacutetulo sobre sistemas CAx
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
48 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Dimensional Management
Design Schedule Proposal VI
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
49 54
Dimensional Management
Desde o iniacutecio quando os
conceitos forem definidos seraacute
de suma importacircncia que
sejam fixadas estrateacutegias e
targets dimensionais para o
projeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
50 54
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
51 54
A A definiccedilatildeo destes objetivos na fase de design ou
planejamento eacute muito importante para que sejam atingido os
targets dimensionais (folgas ajustes e montagem de
componentes e acabamentos) na produccedilatildeo pois os parametros
de montagem e projetos de dispositivos seratildeo baseado nestas
informaccedilotildees
Posteriormente quando verificarmos o processo de armaccedilatildeo
de carrocerias bem como o desenvolvimento destes processos
estas informaccedilotildees seratildeo fundamentais para a sistemaacutetica a ser
implementada a fim de que estes objetivos sejam atingidos no
veiacuteculo acabado
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
41 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A Fotogrametria eacute um processo de digitalizaccedilatildeo de superfiacutecies
que desde a invenccedilatildeo da fotografia em 1850 era utilizado como
meio de levantamento topograacutefico Posteriormente com a
invenccedilatildeo do aviatildeo teve seu uso expandido
Uma variante deste processo vem sendo desde 1975 utilizada
como ferramenta de digitalizaccedilatildeo de formas Pode ser utilizado
para qualquer objeto de Monumentos Histoacutericos ateacute carrocerias
automotivas e componentes como painel de instrumentos
revestimentos e consoles junto com suas peccedilas unitaacuterias
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
42 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A fotogrametria realiza-se em dois diferentes passos da
fotografia ateacute a determinaccedilatildeo dimensional do objeto
Primeiramente seratildeo retiradas fotografias do objeto
O processo seraacute realizado com duas cacircmeras especiais em
composiccedilatildeo esteacutereo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
43 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No primeiro passo em cada
composiccedilatildeo seratildeo realizado
pares de fotos em preto e
branco que conteratildeo todas as
informaccedilotildees necessaacuterias agrave
digitalizaccedilatildeo do objeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
44 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No segundo passo as fotografias seratildeo avaliadas em um
sistema eletrocircnico desenvolvido para fins especiacuteficos de design
(por exemplo o equipamento Planicomp desenvolvido pela
empresa Karl Zeiss) apartir de equipamentos para levantamento
de dados topograacuteficos
Este tipo de equipamento
consegue avaliar as fotografias
de tal forma que um plano
dimensional do objeto com uma
precisatildeo de ateacute 04 mm
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
45 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Os resultados seratildeo
representados em
forma de nuvem de
pontos ou cortes de
perfil da superfiacutecie e
seratildeo posteriormente
retrabalhados em
estaccedilotildees CAD para
modelaccedilatildeo e tra-
balho matemaacutetico
das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
46 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Vantagens do processo de fotogrametria
1 Digitalizaccedilatildeo da superfiacutecie sem ldquolacunasrdquo o que jaacute no processo por
apalpamento acontece devido certas regiotildees natildeo conseguirem
serem apalpadas
2 Custo
3 Lead time raacutepida execuccedilatildeo e armazenamento dos dados
4 Mobilidade do equipamento
5 Facilidade de disponibilizar os dados que seratildeo posteriormente
colocados a disposiccedilatildeo do departamento de construccedilatildeo para o
desenvolvimento das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
47 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Estes dados seratildeo posteriormente enviados agrave Enga Do
Produto onde seratildeo trabalhados em estaccedilotildees de trabalho CAx
Modelos padratildeo seratildeo posteriormente confeccionados utilizando-
se estes dados fornecidos pela Enga Do Produto
Serviratildeo para o desenvolvimento do ferramental de estamparia e
armaccedilatildeo da carrocefia para a construccedilatildeo de protoacutetipos e seacuteries
piloto produccedilatildeo em seacuterie e desenvolvimento de ferramental
auxiliar
O manuseio matemaacutetico destes dados seraacute tratado mais
adiante no capiacutetulo sobre sistemas CAx
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
48 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Dimensional Management
Design Schedule Proposal VI
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
49 54
Dimensional Management
Desde o iniacutecio quando os
conceitos forem definidos seraacute
de suma importacircncia que
sejam fixadas estrateacutegias e
targets dimensionais para o
projeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
50 54
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
51 54
A A definiccedilatildeo destes objetivos na fase de design ou
planejamento eacute muito importante para que sejam atingido os
targets dimensionais (folgas ajustes e montagem de
componentes e acabamentos) na produccedilatildeo pois os parametros
de montagem e projetos de dispositivos seratildeo baseado nestas
informaccedilotildees
Posteriormente quando verificarmos o processo de armaccedilatildeo
de carrocerias bem como o desenvolvimento destes processos
estas informaccedilotildees seratildeo fundamentais para a sistemaacutetica a ser
implementada a fim de que estes objetivos sejam atingidos no
veiacuteculo acabado
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
42 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
A fotogrametria realiza-se em dois diferentes passos da
fotografia ateacute a determinaccedilatildeo dimensional do objeto
Primeiramente seratildeo retiradas fotografias do objeto
O processo seraacute realizado com duas cacircmeras especiais em
composiccedilatildeo esteacutereo
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
43 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No primeiro passo em cada
composiccedilatildeo seratildeo realizado
pares de fotos em preto e
branco que conteratildeo todas as
informaccedilotildees necessaacuterias agrave
digitalizaccedilatildeo do objeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
44 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No segundo passo as fotografias seratildeo avaliadas em um
sistema eletrocircnico desenvolvido para fins especiacuteficos de design
(por exemplo o equipamento Planicomp desenvolvido pela
empresa Karl Zeiss) apartir de equipamentos para levantamento
de dados topograacuteficos
Este tipo de equipamento
consegue avaliar as fotografias
de tal forma que um plano
dimensional do objeto com uma
precisatildeo de ateacute 04 mm
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
45 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Os resultados seratildeo
representados em
forma de nuvem de
pontos ou cortes de
perfil da superfiacutecie e
seratildeo posteriormente
retrabalhados em
estaccedilotildees CAD para
modelaccedilatildeo e tra-
balho matemaacutetico
das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
46 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Vantagens do processo de fotogrametria
1 Digitalizaccedilatildeo da superfiacutecie sem ldquolacunasrdquo o que jaacute no processo por
apalpamento acontece devido certas regiotildees natildeo conseguirem
serem apalpadas
2 Custo
3 Lead time raacutepida execuccedilatildeo e armazenamento dos dados
4 Mobilidade do equipamento
5 Facilidade de disponibilizar os dados que seratildeo posteriormente
colocados a disposiccedilatildeo do departamento de construccedilatildeo para o
desenvolvimento das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
47 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Estes dados seratildeo posteriormente enviados agrave Enga Do
Produto onde seratildeo trabalhados em estaccedilotildees de trabalho CAx
Modelos padratildeo seratildeo posteriormente confeccionados utilizando-
se estes dados fornecidos pela Enga Do Produto
Serviratildeo para o desenvolvimento do ferramental de estamparia e
armaccedilatildeo da carrocefia para a construccedilatildeo de protoacutetipos e seacuteries
piloto produccedilatildeo em seacuterie e desenvolvimento de ferramental
auxiliar
O manuseio matemaacutetico destes dados seraacute tratado mais
adiante no capiacutetulo sobre sistemas CAx
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
48 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Dimensional Management
Design Schedule Proposal VI
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
49 54
Dimensional Management
Desde o iniacutecio quando os
conceitos forem definidos seraacute
de suma importacircncia que
sejam fixadas estrateacutegias e
targets dimensionais para o
projeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
50 54
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
51 54
A A definiccedilatildeo destes objetivos na fase de design ou
planejamento eacute muito importante para que sejam atingido os
targets dimensionais (folgas ajustes e montagem de
componentes e acabamentos) na produccedilatildeo pois os parametros
de montagem e projetos de dispositivos seratildeo baseado nestas
informaccedilotildees
Posteriormente quando verificarmos o processo de armaccedilatildeo
de carrocerias bem como o desenvolvimento destes processos
estas informaccedilotildees seratildeo fundamentais para a sistemaacutetica a ser
implementada a fim de que estes objetivos sejam atingidos no
veiacuteculo acabado
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
43 54
128 ndash Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No primeiro passo em cada
composiccedilatildeo seratildeo realizado
pares de fotos em preto e
branco que conteratildeo todas as
informaccedilotildees necessaacuterias agrave
digitalizaccedilatildeo do objeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
44 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No segundo passo as fotografias seratildeo avaliadas em um
sistema eletrocircnico desenvolvido para fins especiacuteficos de design
(por exemplo o equipamento Planicomp desenvolvido pela
empresa Karl Zeiss) apartir de equipamentos para levantamento
de dados topograacuteficos
Este tipo de equipamento
consegue avaliar as fotografias
de tal forma que um plano
dimensional do objeto com uma
precisatildeo de ateacute 04 mm
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
45 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Os resultados seratildeo
representados em
forma de nuvem de
pontos ou cortes de
perfil da superfiacutecie e
seratildeo posteriormente
retrabalhados em
estaccedilotildees CAD para
modelaccedilatildeo e tra-
balho matemaacutetico
das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
46 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Vantagens do processo de fotogrametria
1 Digitalizaccedilatildeo da superfiacutecie sem ldquolacunasrdquo o que jaacute no processo por
apalpamento acontece devido certas regiotildees natildeo conseguirem
serem apalpadas
2 Custo
3 Lead time raacutepida execuccedilatildeo e armazenamento dos dados
4 Mobilidade do equipamento
5 Facilidade de disponibilizar os dados que seratildeo posteriormente
colocados a disposiccedilatildeo do departamento de construccedilatildeo para o
desenvolvimento das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
47 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Estes dados seratildeo posteriormente enviados agrave Enga Do
Produto onde seratildeo trabalhados em estaccedilotildees de trabalho CAx
Modelos padratildeo seratildeo posteriormente confeccionados utilizando-
se estes dados fornecidos pela Enga Do Produto
Serviratildeo para o desenvolvimento do ferramental de estamparia e
armaccedilatildeo da carrocefia para a construccedilatildeo de protoacutetipos e seacuteries
piloto produccedilatildeo em seacuterie e desenvolvimento de ferramental
auxiliar
O manuseio matemaacutetico destes dados seraacute tratado mais
adiante no capiacutetulo sobre sistemas CAx
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
48 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Dimensional Management
Design Schedule Proposal VI
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
49 54
Dimensional Management
Desde o iniacutecio quando os
conceitos forem definidos seraacute
de suma importacircncia que
sejam fixadas estrateacutegias e
targets dimensionais para o
projeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
50 54
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
51 54
A A definiccedilatildeo destes objetivos na fase de design ou
planejamento eacute muito importante para que sejam atingido os
targets dimensionais (folgas ajustes e montagem de
componentes e acabamentos) na produccedilatildeo pois os parametros
de montagem e projetos de dispositivos seratildeo baseado nestas
informaccedilotildees
Posteriormente quando verificarmos o processo de armaccedilatildeo
de carrocerias bem como o desenvolvimento destes processos
estas informaccedilotildees seratildeo fundamentais para a sistemaacutetica a ser
implementada a fim de que estes objetivos sejam atingidos no
veiacuteculo acabado
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
44 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
No segundo passo as fotografias seratildeo avaliadas em um
sistema eletrocircnico desenvolvido para fins especiacuteficos de design
(por exemplo o equipamento Planicomp desenvolvido pela
empresa Karl Zeiss) apartir de equipamentos para levantamento
de dados topograacuteficos
Este tipo de equipamento
consegue avaliar as fotografias
de tal forma que um plano
dimensional do objeto com uma
precisatildeo de ateacute 04 mm
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
45 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Os resultados seratildeo
representados em
forma de nuvem de
pontos ou cortes de
perfil da superfiacutecie e
seratildeo posteriormente
retrabalhados em
estaccedilotildees CAD para
modelaccedilatildeo e tra-
balho matemaacutetico
das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
46 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Vantagens do processo de fotogrametria
1 Digitalizaccedilatildeo da superfiacutecie sem ldquolacunasrdquo o que jaacute no processo por
apalpamento acontece devido certas regiotildees natildeo conseguirem
serem apalpadas
2 Custo
3 Lead time raacutepida execuccedilatildeo e armazenamento dos dados
4 Mobilidade do equipamento
5 Facilidade de disponibilizar os dados que seratildeo posteriormente
colocados a disposiccedilatildeo do departamento de construccedilatildeo para o
desenvolvimento das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
47 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Estes dados seratildeo posteriormente enviados agrave Enga Do
Produto onde seratildeo trabalhados em estaccedilotildees de trabalho CAx
Modelos padratildeo seratildeo posteriormente confeccionados utilizando-
se estes dados fornecidos pela Enga Do Produto
Serviratildeo para o desenvolvimento do ferramental de estamparia e
armaccedilatildeo da carrocefia para a construccedilatildeo de protoacutetipos e seacuteries
piloto produccedilatildeo em seacuterie e desenvolvimento de ferramental
auxiliar
O manuseio matemaacutetico destes dados seraacute tratado mais
adiante no capiacutetulo sobre sistemas CAx
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
48 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Dimensional Management
Design Schedule Proposal VI
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
49 54
Dimensional Management
Desde o iniacutecio quando os
conceitos forem definidos seraacute
de suma importacircncia que
sejam fixadas estrateacutegias e
targets dimensionais para o
projeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
50 54
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
51 54
A A definiccedilatildeo destes objetivos na fase de design ou
planejamento eacute muito importante para que sejam atingido os
targets dimensionais (folgas ajustes e montagem de
componentes e acabamentos) na produccedilatildeo pois os parametros
de montagem e projetos de dispositivos seratildeo baseado nestas
informaccedilotildees
Posteriormente quando verificarmos o processo de armaccedilatildeo
de carrocerias bem como o desenvolvimento destes processos
estas informaccedilotildees seratildeo fundamentais para a sistemaacutetica a ser
implementada a fim de que estes objetivos sejam atingidos no
veiacuteculo acabado
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
45 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Os resultados seratildeo
representados em
forma de nuvem de
pontos ou cortes de
perfil da superfiacutecie e
seratildeo posteriormente
retrabalhados em
estaccedilotildees CAD para
modelaccedilatildeo e tra-
balho matemaacutetico
das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
46 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Vantagens do processo de fotogrametria
1 Digitalizaccedilatildeo da superfiacutecie sem ldquolacunasrdquo o que jaacute no processo por
apalpamento acontece devido certas regiotildees natildeo conseguirem
serem apalpadas
2 Custo
3 Lead time raacutepida execuccedilatildeo e armazenamento dos dados
4 Mobilidade do equipamento
5 Facilidade de disponibilizar os dados que seratildeo posteriormente
colocados a disposiccedilatildeo do departamento de construccedilatildeo para o
desenvolvimento das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
47 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Estes dados seratildeo posteriormente enviados agrave Enga Do
Produto onde seratildeo trabalhados em estaccedilotildees de trabalho CAx
Modelos padratildeo seratildeo posteriormente confeccionados utilizando-
se estes dados fornecidos pela Enga Do Produto
Serviratildeo para o desenvolvimento do ferramental de estamparia e
armaccedilatildeo da carrocefia para a construccedilatildeo de protoacutetipos e seacuteries
piloto produccedilatildeo em seacuterie e desenvolvimento de ferramental
auxiliar
O manuseio matemaacutetico destes dados seraacute tratado mais
adiante no capiacutetulo sobre sistemas CAx
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
48 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Dimensional Management
Design Schedule Proposal VI
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
49 54
Dimensional Management
Desde o iniacutecio quando os
conceitos forem definidos seraacute
de suma importacircncia que
sejam fixadas estrateacutegias e
targets dimensionais para o
projeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
50 54
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
51 54
A A definiccedilatildeo destes objetivos na fase de design ou
planejamento eacute muito importante para que sejam atingido os
targets dimensionais (folgas ajustes e montagem de
componentes e acabamentos) na produccedilatildeo pois os parametros
de montagem e projetos de dispositivos seratildeo baseado nestas
informaccedilotildees
Posteriormente quando verificarmos o processo de armaccedilatildeo
de carrocerias bem como o desenvolvimento destes processos
estas informaccedilotildees seratildeo fundamentais para a sistemaacutetica a ser
implementada a fim de que estes objetivos sejam atingidos no
veiacuteculo acabado
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
46 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Digitalizaccedilatildeo por Fotogrametria
Vantagens do processo de fotogrametria
1 Digitalizaccedilatildeo da superfiacutecie sem ldquolacunasrdquo o que jaacute no processo por
apalpamento acontece devido certas regiotildees natildeo conseguirem
serem apalpadas
2 Custo
3 Lead time raacutepida execuccedilatildeo e armazenamento dos dados
4 Mobilidade do equipamento
5 Facilidade de disponibilizar os dados que seratildeo posteriormente
colocados a disposiccedilatildeo do departamento de construccedilatildeo para o
desenvolvimento das superfiacutecies
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
47 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Estes dados seratildeo posteriormente enviados agrave Enga Do
Produto onde seratildeo trabalhados em estaccedilotildees de trabalho CAx
Modelos padratildeo seratildeo posteriormente confeccionados utilizando-
se estes dados fornecidos pela Enga Do Produto
Serviratildeo para o desenvolvimento do ferramental de estamparia e
armaccedilatildeo da carrocefia para a construccedilatildeo de protoacutetipos e seacuteries
piloto produccedilatildeo em seacuterie e desenvolvimento de ferramental
auxiliar
O manuseio matemaacutetico destes dados seraacute tratado mais
adiante no capiacutetulo sobre sistemas CAx
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
48 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Dimensional Management
Design Schedule Proposal VI
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
49 54
Dimensional Management
Desde o iniacutecio quando os
conceitos forem definidos seraacute
de suma importacircncia que
sejam fixadas estrateacutegias e
targets dimensionais para o
projeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
50 54
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
51 54
A A definiccedilatildeo destes objetivos na fase de design ou
planejamento eacute muito importante para que sejam atingido os
targets dimensionais (folgas ajustes e montagem de
componentes e acabamentos) na produccedilatildeo pois os parametros
de montagem e projetos de dispositivos seratildeo baseado nestas
informaccedilotildees
Posteriormente quando verificarmos o processo de armaccedilatildeo
de carrocerias bem como o desenvolvimento destes processos
estas informaccedilotildees seratildeo fundamentais para a sistemaacutetica a ser
implementada a fim de que estes objetivos sejam atingidos no
veiacuteculo acabado
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
47 54
Digitalizaccedilatildeo de Imagens em 3D
Estes dados seratildeo posteriormente enviados agrave Enga Do
Produto onde seratildeo trabalhados em estaccedilotildees de trabalho CAx
Modelos padratildeo seratildeo posteriormente confeccionados utilizando-
se estes dados fornecidos pela Enga Do Produto
Serviratildeo para o desenvolvimento do ferramental de estamparia e
armaccedilatildeo da carrocefia para a construccedilatildeo de protoacutetipos e seacuteries
piloto produccedilatildeo em seacuterie e desenvolvimento de ferramental
auxiliar
O manuseio matemaacutetico destes dados seraacute tratado mais
adiante no capiacutetulo sobre sistemas CAx
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
48 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Dimensional Management
Design Schedule Proposal VI
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
49 54
Dimensional Management
Desde o iniacutecio quando os
conceitos forem definidos seraacute
de suma importacircncia que
sejam fixadas estrateacutegias e
targets dimensionais para o
projeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
50 54
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
51 54
A A definiccedilatildeo destes objetivos na fase de design ou
planejamento eacute muito importante para que sejam atingido os
targets dimensionais (folgas ajustes e montagem de
componentes e acabamentos) na produccedilatildeo pois os parametros
de montagem e projetos de dispositivos seratildeo baseado nestas
informaccedilotildees
Posteriormente quando verificarmos o processo de armaccedilatildeo
de carrocerias bem como o desenvolvimento destes processos
estas informaccedilotildees seratildeo fundamentais para a sistemaacutetica a ser
implementada a fim de que estes objetivos sejam atingidos no
veiacuteculo acabado
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
48 54
00 01 02 03 04 SOP
Concepts
Benchmarking Competidores Marketing
Benchmarking Package
Concept Package
Sketch Fase Styling Support
Sketch Fase interior
15 Model Phase Ext (5 Models)
Design Clinic 15 (5 Models)
11 Model Phase Ext
11 Model Phase int
Sitzkiste
Clay Refinement
Clay Freeze Exterior
Digitalizaccedilatildeo Exterior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Exterior
Clay Freeze Interior
Digitalizaccedilatildeo Interior
Surface Release 1 Geraccedilatildeo Interior
Clay Refinement
Dimensional Management
Design Schedule Proposal VI
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
49 54
Dimensional Management
Desde o iniacutecio quando os
conceitos forem definidos seraacute
de suma importacircncia que
sejam fixadas estrateacutegias e
targets dimensionais para o
projeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
50 54
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
51 54
A A definiccedilatildeo destes objetivos na fase de design ou
planejamento eacute muito importante para que sejam atingido os
targets dimensionais (folgas ajustes e montagem de
componentes e acabamentos) na produccedilatildeo pois os parametros
de montagem e projetos de dispositivos seratildeo baseado nestas
informaccedilotildees
Posteriormente quando verificarmos o processo de armaccedilatildeo
de carrocerias bem como o desenvolvimento destes processos
estas informaccedilotildees seratildeo fundamentais para a sistemaacutetica a ser
implementada a fim de que estes objetivos sejam atingidos no
veiacuteculo acabado
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
49 54
Dimensional Management
Desde o iniacutecio quando os
conceitos forem definidos seraacute
de suma importacircncia que
sejam fixadas estrateacutegias e
targets dimensionais para o
projeto
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
50 54
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
51 54
A A definiccedilatildeo destes objetivos na fase de design ou
planejamento eacute muito importante para que sejam atingido os
targets dimensionais (folgas ajustes e montagem de
componentes e acabamentos) na produccedilatildeo pois os parametros
de montagem e projetos de dispositivos seratildeo baseado nestas
informaccedilotildees
Posteriormente quando verificarmos o processo de armaccedilatildeo
de carrocerias bem como o desenvolvimento destes processos
estas informaccedilotildees seratildeo fundamentais para a sistemaacutetica a ser
implementada a fim de que estes objetivos sejam atingidos no
veiacuteculo acabado
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
50 54
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
51 54
A A definiccedilatildeo destes objetivos na fase de design ou
planejamento eacute muito importante para que sejam atingido os
targets dimensionais (folgas ajustes e montagem de
componentes e acabamentos) na produccedilatildeo pois os parametros
de montagem e projetos de dispositivos seratildeo baseado nestas
informaccedilotildees
Posteriormente quando verificarmos o processo de armaccedilatildeo
de carrocerias bem como o desenvolvimento destes processos
estas informaccedilotildees seratildeo fundamentais para a sistemaacutetica a ser
implementada a fim de que estes objetivos sejam atingidos no
veiacuteculo acabado
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais
Profs Waldemar C Colucci amp Gleiton Damoulis
Mecacircnica Automobliacutestica ndash Projeto e Construccedilatildeo da Carroceria
51 54
A A definiccedilatildeo destes objetivos na fase de design ou
planejamento eacute muito importante para que sejam atingido os
targets dimensionais (folgas ajustes e montagem de
componentes e acabamentos) na produccedilatildeo pois os parametros
de montagem e projetos de dispositivos seratildeo baseado nestas
informaccedilotildees
Posteriormente quando verificarmos o processo de armaccedilatildeo
de carrocerias bem como o desenvolvimento destes processos
estas informaccedilotildees seratildeo fundamentais para a sistemaacutetica a ser
implementada a fim de que estes objetivos sejam atingidos no
veiacuteculo acabado
Dimensional Management
Informaccedilotildees Gerais