Desenvolvimento de um manipulador mecânico para tomada de medições acústicas pontuais em uma câmara reverberante em escala reduzida
Carolina de Oliveira Contente1; Luis Paulo Brasil de Souza1; Gerardo Alves Nogueira Braga Neto1; Adriano Camara Mendonça1; Alysson Kleber Ferreira de Lima1; Gustavo da Silva Vieira de Melo1; Fábio Antônio do Nascimento Setúbal1; Newton Sure Soeiro1
1 Universidade Federal do Pará
doi:10.20906/CPS/CON-2016-1042
Resumo
Com a crescente demanda por materiais acusticamente absorventes devido à poluição sonora, é necessário o uso de câmaras reverberantes para que se tome o devido conhecimento acerca das propriedades de novos materiais. Esta caracterização é realizada em um processo, no qual uma amostra é submetida a testes em uma câmara de reverberação, e utilizando um microfone de campo difuso apoiado em um tripé, é possível capturar os resultados da interação de ondas sonoras no interior da câmara e o material a ser caracterizado (através de medições de tempo de reverberação). O Grupo de Vibrações e Acústica (GVA) da Universidade Federal do Pará (UFPA) visando a importância desta questão foi motivado a construir uma câmara reverberante em escala reduzida. No entanto, o procedimento utilizado para medir o tempo de reverberação no interior da câmara é muito trabalhoso, uma vez que a porta da câmara deve ser removida para que seja feita a modificação do ponto de medição, e então colocada de volta ao lugar apertando as quatorze tarraxas que fixam a porta. Devido a esta dificuldade foi proposto à mecanização do processo de posicionamento do microfone, por meio de um manipulador robótico. O mecanismo de madeira de quatro graus de liberdade é controlado remotamente pelo usuário por meio da placa de controle Arduino e uma interface amigável e de fácil utilização, dentro de uma área de interesse adaptada satisfazendo a ISO 354: 1985 (International Standards Organization - "Acoustics: Measurement of sound absorption in a reverberation room"), facilitando o processo de medição, não sendo necessária a abertura manual da câmara. Após a realização de testes acústicos e análise estrutural do mecanismo em software de simulação, comprovou-se que a substituição do tripé que apoiava o microfone pelo mecanismo proposto foi bem-sucedida, mostrando resultados satisfatórios, semelhantes aos obtidos utilizando o método anterior, e que satisfazem a norma, além de haver redução no tempo de medição, uma vez que a abertura manual da câmara não é mais necess
Palavras-chave: manipulador robótico; caracterização acústica; automação em medições