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Alunos da Etec Albert Einstein criam bicicleta magnética

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Projeto apresenta alternativa sustentável para a questão do transporte nas grandes cidades; trabalho é um dos 15 finalistas do 3º Desafio Inova Paula Souza

Imagine uma bicicleta que permite ao ciclista se esforçar duas vezes menos e facilitar a subida de ladeiras e ruas íngremes, como as muitas existentes em São Paulo. Esse é o conceito da bike magnética – inovação que utiliza ímãs instalados nas rodas capazes de triplicar a força de tração a cada pedalada.

O protótipo da bicicleta é o trabalho de conclusão de curso (TCC) de três alunos do curso de Administração da Escola Técnica Estadual (Etec) Albert Einstein, localizada no bairro da Casa Verde, zona norte da capital. Sem poluir e com apelo sustentável, o projeto foi um dos finalistas na categoria Industrial da 9ª Feira Tecnológica do Centro Paula Souza (Feteps), realizada em outubro.

Agora, o projeto é um dos 15 finalistas do 3º Desafio Inova Paula Souza de Ideias e Negócios (ver tabela). Neste ano, o concurso anual do centro paulista de ensino tecnológico recebeu 3 mil trabalhos e sua premiação visa a estimular o espírito empreendedor e destacar pesquisas realizadas nas Etecs e Faculdades Estaduais de Tecnologia (Fatecs) com potencial para originar produtos e serviços.

A avaliação dos trabalhos é feita por um júri composto por profissionais e empresários de diferentes áreas. O anúncio dos campeões ocorrerá às 9 horas do dia 24 de maio, em solenidade no Centro de Capacitação do Centro Paula Souza, na Rua General Couto de Magalhães, 145, Santa Ifigênia, região central da capital.

Segredo industrial

A bicicleta magnética é fruto da criatividade e pesquisa na área de Física, em especial dos ensinamentos do cientista Isaac Newton (1643-1727), realizada pelo alunos Ingrid Santos, Kauana Meireles e Gabriel Souza. Desenvolvido na Etec ao longo do ano passado, o projeto foi orientado pela professora Maíra Cezaretto, mestra e coordenadora da área de Administração.

“O trabalho exigiu horas de estudo na biblioteca do Instituto de Física da Universidade de São Paulo (USP)”, relatam as estudantes Ingrid e Kauana. “Muitas ideias postas em prática vieram de conhecimentos na área de exatas do Gabriel Souza, ferramenteiro exímio, hoje universitário de Engenharia Civil”, destacam.

Além de reduzir o esforço do condutor, a bicicleta dispõe de sistema de tração auxiliar magnética sem eletricidade que tem por base as forças de atração e de repulsão presentes no conjunto. Do choque dessas duas correntes nasce a força circular, que permite ao condutor pedalar duas vezes menos.

Acessibilidade

Além do desejo de vencer o 3º Desafio, o grupo espera proposta de algum fabricante de bicicleta ou de empresa disposta a investir no aprimoramento da tecnologia – eventuais interessados devem procurar a direção da Etec (ver serviço). O protótipo desenvolvido custou R$ 350 e foi montado em uma bicicleta infantil, que teve sua viabilidade e eficiência comprovadas pelo primo de Souza, “piloto de provas” com 6 anos de idade, com peso e altura compatíveis com a da bike magnética.

“Diversos cálculos confirmaram a eficiência do sistema que tem como base os campos magnéticos”, revelam as ex-alunas. Segundo elas, o trabalho segue em desenvolvimento. As próximas metas são patentear a tecnologia e produzir a versão da bicicleta para adultos. “Outras possibilidades são adaptar a tecnologia com dispositivos direcionados à mobilidade e acessibilidade, como, por exemplo, cadeira de rodas”, explicam.

Pontuais

A repercussão obtida pelo trabalho foi uma surpresa para a professora Maíra. Ela conta que todo ano a Etec sugere um tema inédito e comum para os trabalhos de conclusão de curso, sempre buscando alternativas viáveis ante os desafios existentes na sociedade, considerando aspectos sociais, tecnológicos e financeiros. No ano passado, a proposta apresentada aos estudantes era buscar um meio de transporte, mesmo que conceitual, capaz de atenuar o problema do tempo perdido no trânsito das grandes cidades do Estado e do País.

A solução não poderia exigir grandes mudanças urbanísticas, como mudar mãos de direção de ruas ou abrir novas avenidas. Deveria ser segura, ou seja, não trazer risco à vida nem ao patrimônio público e privado e, ainda, ser de perfil ecológico, isto é, apresentar eficiência energética e aproveitar recursos disponíveis e de baixo custo.

Evolução

A princípio, o trio de estudantes idealizou um serviço de táxi baseado nas bicicletas, como o utilizado na China para transportar passageiros. No entanto, o peso do condutor, a pavimentação das ruas das cidades brasileiras e a existência de muitas subidas inviabilizaram a ideia, por questões de segurança. A inspiração seguinte foi a bicicleta elétrica, solução mista, que mescla o esforço humano com motor elétrico ou a combustão.

A ideia foi novamente descartada, contou a professora Maíra, pelo fato de o motor elétrico usar bateria e ela conter materiais pesados em sua composição. O potencial poluente também inviabilizou uma solução com motor a combustão. A criação da bicicleta magnética acabou sendo a evolução natural do trabalho.

Finalistas do 3º Desafio Inova Paula Souza

Projeto Etec/Fatec Cidade
Aplicativo mobile de aprendizado e gestão escolar através do uso da gamificação Etec Prof. Idio Zucchi Bebedouro
Sistema Inteligente de Reutilização de Água (SIRA) Fatec Itapetininga Itapetininga
Sistema GPA Fatec Jales Jales
Ecoo-Jahu – Tecnologia para medição de volumes de represas Fatec Jahu Jaú
O Apagaluz – Sistema de economia de energia Fatec Piracicaba Piracicaba
Economic Shower Etec Tenente Aviador Gustavo Klug Pirassununga
Detect4 – Detecção e prevenção contra explosão por vazamento em quatro etapas Etec Júlio de Mesquita Santo André
Cadeira infantil veicular inteligente Fatec Santo André Santo André
Célula de combustível auxiliar para carros Etec Aristóteles Ferreira Santos
Bicicletário Automatizado Fatec São Bernardo do Campo – Adib Moisés Dib São Bernardo do Campo
Energia Líquida – EL42U Fatec São Carlos São Carlos
Bicicleta magnética Etec Albert Einstein São Paulo
Rede de soluções em gestão e tecnologia Fatec Sertãozinho – Dep. Waldyr Alceu Trigo Sertãozinho
Produção de tinta com adição da borra de tinta Etec de Suzano Suzano
VivBem Fatec Taquaritinga Taquaritinga

Serviço

Etec Albert Einstein
E-mail e023dir@cps.sp.gov.br
Telefone (11) 3966-0503

Vídeo com a apresentação da bicicleta em https://goo.gl/je4qjw

Rogério Mascia Silveira
Imprensa Oficial – Conteúdo Editorial

Reportagem publicada originalmente na página IV do Poder Executivo I e II do Diário Oficial do Estado de SP do dia 03/05/2016. (PDF)

Centro Paula Souza premia a inovação e cultura empreendedora

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Projetos científicos vencedores de concursos de Etecs e Fatecs reúnem condições para se transformar em negócios sustentáveis; foram avaliados 1,5 mil trabalhos

O Núcleo de Inovação Tecnológica do Centro Paula Souza divulgou os três projetos vencedores da segunda edição do concurso Desafio de Ideias e Negócios. O evento foi realizado no prédio de Administração Central do Centro Paula Souza, na capital, e celebrou o encerramento de uma disputa com quatro etapas classificatórias iniciadas em agosto de 2014.

Conhecido como Desafio, o concurso avaliou 1,5 mil projetos de alunos de 218 Escolas Técnicas (Etecs) e de 64 Faculdades de Tecnologia (Fatecs) paulistas. O projeto campeão Pele Humana para Transplantes e Testes Farmacológicos, da Etec Professor Carmelino Corrêa Júnior, de Franca, recebeu prêmio de R$ 8 mil. Em segundo lugar ficou Cadeira de Rodas Controlada por Voz, da Etec Lauro Gomes, de São Bernardo do Campo, que levou R$ 4 mil. A premiação de R$ 2 mil foi para o Virtual Band, da Fatec Baixada Santista, de Santos.

Aceitação

De acordo com o regulamento, os critérios considerados na avaliação dos trabalhos foram inovação, competitividade e viabilidade para transformar um projeto científico em um negócio sustentável. Cada projeto concorreu em um dos dez eixos tecnológicos da disputa: Produção Industrial; Produção Alimentícia; Controle e Processos Industriais; Gestão e Negócios; Turismo, Hospitalidade e Lazer; Infraestrutura; Recursos Naturais; Ambiente, Saúde e Segurança; Informação e Comunicação; Produção Cultural e Design.

O diretor da Agência Inova Paula Souza, Oswaldo Massambani, explica que o concurso anual é uma oportunidade para fortalecer a cultura empreendedora, desenvolver novos produtos e serviços e, ainda, beneficiar um ambiente favorável para investidores e incubadoras tecnológicas. “Os projetos são ideias bem estudadas do ponto de vista empresarial e todos têm boas chances de aceitação no mercado”, explicou.

Inovação

Moradora de Claraval, cidade mineira distante 17 quilômetros de Franca, Ângela de Oliveira, de 18 anos, segue estudando à noite para obter seu terceiro diploma técnico. Aluna de cafeicultura da Etec Professor Carmelino Corrêa Júnior formou-se pela instituição em dois cursos: curtimento e meio ambiente.

Da família de oito irmãos, Ângela se destaca nos estudos. Sua primeira aprovação no Vestibulinho foi no fim de 2012. Na Etec Agrícola de Franca, pode fazer aquilo de que mais gosta na vida: estudar e, de preferência, química, área para a qual vai prestar vestibular no fim do ano. Hoje, ela divide seu tempo entre o trabalho em uma empresa calçadista de Franca, as aulas noturnas na Etec e o curso de inglês aos sábados.

Pele artificial

Na Etec, a professora Joana D’Arc Felix de Souza foi responsável por sua iniciação científica. Apontou e segue indicando caminhos para Ângela avançar na área de pesquisa que escolheu para trilhar em sua carreira acadêmica: descobrir um jeito para atenuar o sofrimento de vítimas de queimaduras e de aumentar a autoestima dessas pessoas.

A opção pelo tema se deu a partir de duas situações vivenciadas pela estudante: na primeira, presenciou um acidente de trânsito e viu uma vítima com o corpo em chamas; na segunda, um trabalhador de um curtume de Franca teve 95% do corpo queimado com ácido sulfúrico. Na época, não havia pele suficiente para fazer enxerto e salvá-lo – o caso comoveu não apenas Ângela, mas todos na região do principal polo calçadista do Estado.

O Brasil possui apenas quatro bancos de pele para atender hospitais do País inteiro, localizados em São Paulo, Recife, Porto Alegre e Curitiba. Em todos, a escassez de matéria-prima é recorrente.

No processo tradicional de obtenção, o tecido humano é extraído de cadáveres e passa por tratamentos específicos para, depois, ser usado como ‘curativo biológico’ em pacientes com queimaduras. Entretanto, a pele transplantada tem ação limitada. Depois de um tempo, o enxerto tende a ser rejeitado pelo organismo do receptor, prejudicando a recuperação de pacientes com grande parte do corpo queimado.

A ideia de Ângela foi desenvolver um tipo de pele artificial reaproveitando o colágeno presente na pele suína, que é 78% similar à humana. A matéria-prima são retalhos do couro suíno wet blue, exigindo como desafio inicial a extração do colágeno presente em sua composição e, depois, com muita pesquisa e dedicação, a proposta de torná-lo um biomaterial 100% biocompatível com a pele humana.

A pele artificial desenvolvida em Franca tende a ser alternativa futura à pele sintética usada atualmente em muitas cirurgias e transplantes. Um metro e meio de pele tem custo médio de R$ 85, enquanto a mesma medida de pele produzida em laboratório e comprada pelos hospitais pode chegar a custar R$ 5 mil. O material ainda não foi testado em humanos, mas rendeu o primeiro lugar no Desafio de Ideias e Negócios do Centro Paula Souza e tem encaminhado pedidos de patentes nacional e internacional, de validade em 32 países.

Recebeu, também, três láureas adicionais: o Prêmio 2014 do Conselho Regional de Química; o Prêmio Jovem Inventor, concedido pelo programa de televisão Caldeirão do Huck; e o Prêmio de Ideias Empreendedoras, outorgado pelo Colégio Técnico da Unicamp, o Cotuca.

Tons de pele

“O trabalho não se restringe à área médica. Tem grande valor também para o meio ambiente”, explica a professora Joana. Além do colágeno, o couro wet blue contém cromo em sua composição. De acordo com a lei ambiental vigente, esse resíduo tóxico do processo produtivo dos curtumes exige tratamento antes do descarte industrial.

Ângela e Joana, a dupla afinada da Etec de Franca, explicam que o próximo passo da pesquisa com o couro de porco é sintetizar a melanina, pigmento que define a cor da pele, do cabelo e dos olhos das pessoas. Atualmente, a pele extraída de cadáveres e direcionada aos bancos de tecidos é de pessoas brancas. A proposta é estudar opções para outros tons de pele, como a dos negros e asiáticos.

Um protótipo de cadeira de rodas elétrica, controlada de modo instantâneo por comandos básicos de voz, rendeu ao grupo liderado por Daniel Braite Labriola, 23 anos, aluno de mecatrônica da Etec Lauro Gomes, de São Bernardo do Campo, o segundo lugar no concurso. Com viabilidade comprovada, a invenção foi indicada pela escola técnica para o evento e tem pedido de patente encaminhado.

Funcionando com cinco comandos (frente, pare, ré, esquerda e direita), o dispositivo usa dois motores de vidro elétrico automotivo como forma de propulsão. Esse foi o tema do Trabalho de Conclusão de Curso (TCC) apresentado em junho de 2014 pelo grupo de Daniel e poderá se transformar em meio de locomoção para idoso ou pessoa com deficiência física (cadeirante).

Comando de voz

O sistema de controle da cadeira de rodas foi adaptado de um projeto anterior de automação residencial desenvolvido por Daniel, cuja formação inclui também diploma técnico em informática. Com conceitos de inteligência artificial e um sistema embarcado de controle, o dispositivo de acessibilidade recebe as instruções através de um módulo controlado por voz. Para decodificar os comandos e executar os movimentos, o sistema compara as ordens com informações gravadas na memória do aparelho.

Filho de metalúrgico com perfil também inventor, Daniel é autodidata e, na oficina do pai, desenvolve projetos completos de software (programação) e hardware (placas e circuitos). Quando tem dificuldade em alguma etapa, busca respostas em vídeos veiculados na internet. Assim que finalizou o protótipo da cadeira de rodas, publicou vídeo no YouTube demonstrando seu funcionamento e operação (disponível no link http://goo.gl/SU0fFE).

Atualmente, Daniel segue em busca de oportunidade de trabalho em mecatrônica e tecnologia de informação. Ao mesmo tempo, faz engenharia na Universidade Virtual do Estado de São Paulo (Univesp). No curso, as aulas on-line de formação a distância são ministradas durante a semana e os encontros presenciais ocorrem aos sábados.

Virtual Band

Três meses de trabalho foram suficientes para o grupo de cinco calouros do curso de Análise e Desenvolvimento de Sistemas da Fatec Baixada Santista Rubens Lara, de Santos, criar um programa, no segundo semestre de 2014, para facilitar o aprendizado musical. O software foi concebido para funcionar conectado à internet, com voz e instrumentos musicais (simulações foram feitas com bateria, guitarra, piano e violino, entre outros) e óculos de realidade aumentada.

Ainda não comercializado no Brasil, os óculos de realidade aumentada são um dispositivo de informática “vestível”. Permite ao usuário executar projetos em 3D, acessar sites e redes sociais e trocar e-mails, entre outras possibilidades. Tem como exemplos o Google Glass, do Google, e o HoloLens, da Microsoft, cujo comercial (em inglês) pode ser assistido no YouTube, no link http://goo.gl/T972Vg.

Ferramenta lúdica

A paixão pela música e por videogames foi o ponto de partida do projeto dos universitários de Santos, que também se inspiraram nas mais recentes e revolucionárias tecnologias para criar o Virtual Band. O projeto garantiu ao grupo a terceira colocação no Desafio de Ideias e Negócios do Centro Paula Souza.

Apresentado no plano teórico, o Virtual Band é uma plataforma de aprendizado inspirada em jogos eletrônicos, cujos controles são instrumentos musicais de brinquedo, de jogos como Rock Band, Guitar Hero e Rocksmith. Nesses títulos, de acordo com o ritmo de cada canção, é exigida destreza do jogador para apertar a sequência correta de itens que representam as notas musicais que surgem na tela vindas de diversas direções.

No Virtual Band, a brincadeira dos consoles se transforma em ferramenta educacional lúdica e dinâmica, explica a violinista, arquiteta e programadora Carla Mendanha, 25 anos. Mesmo sem ter disponíveis os óculos para os testes, a viabilidade do programa foi confirmada com similares existentes no mercado e, também, teve como base os óculos de realidade aumentada.

Em vez de só apertar botões, como ocorre nos videogames, o Virtual Band in dica com uma luz piscante qual nota deve ser executada nas “casas” do “braço” da guitarra ou nas teclas do piano cuja visualização é feita com os óculos de realidade aumentada. “Nosso próximo passo será desenvolver o aplicativo para os óculos de realidade aumentada. A patente da invenção deve ser depositada até o fim do mês e a meta é repassar a tecnologia para uma empresa de informática, podendo ser o próprio Google ou a Microsoft”, explica Carla.

O grupo da turma matutina da Etec de Santos foi orientado pelo professor João Carlos Gomes e tem como líder o pianista Matheus Fernandes, 18 anos. É integrado ainda pelos estudantes Munike Silva, 27 anos; Rodolpho Costa, 18 anos; e Hamilton Silva, 23 anos.

Rogério Mascia Silveira
Imprensa Oficial – Conteúdo Editorial

Reportagem publicada originalmente nas páginas I e IV do Poder Executivo I e II do Diário Oficial do Estado de SP do dia 08/04/2015. (PDF)