Defesa_55_Alexandre_Kegler

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ALEXANDRE JOSÉ MÜLLER KEGLER 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
FABRICAÇÃO DIGITAL NO PROJETO DE PRODUTO 
ELETRÔNICO – CASE STAND UP PADDLE 
INTELIGENTE 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
FLORIANÓPOLIS, 2015 
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INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E 
TECNOLOGIA DE SANTA CATARINA CAMPUS 
FLORIANÓPOLIS 
DEPARTAMENTO ACADÊMICO DE ELETRÔNICA 
CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO LATO SENSU 
ESPECIALIZAÇÃO EM DESENVOLVIMENTO DE PRODUTOS 
ELETRÔNICOS 
 
 
ALEXANDRE JOSÉ MÜLLER KEGLER 
 
 
 
 
FABRICAÇÃO DIGITAL NO PROJETO DE PRODUTO 
ELETRÔNICO – CASE STAND UP PADDLE 
INTELIGENTE 
 
 
 
Monografia submetida ao 
Instituto Federal de Educação, 
Ciência e Tecnologia de Santa 
Catarina como parte dos 
requisitos de obtenção do 
certificado de Especialista em 
Desenvolvimento de Produtos 
Eletrônicos. 
 
Professor Orientador: 
Daniel Lohmann, M. Eng. 
 
 
 
 
FLORIANÓPOLIS, 2015 
 
 
 
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Ficha de identificação da obra gerada pelo sistema. 
 
Kegler, Alexandre José Müller 
FABRICAÇÃO DIGITAL NO PROJETO DE PRODUTO 
ELETRÔNICO 
: case Stand Up Paddle Inteligente / Alexandre José 
Müller 
 Kegler ; orientação de Daniel Lohmann. - 
Florianópolis, 
SC, 2015. 
86 p. 
Monografia de Especialização - Instituto Federal de 
Santa Catarina, Câmpus Florianópolis. Especialização 
em Desenvolvimanto de Produtos Eletrônicos. 
Departamento Acadêmido de Eletrônica. 
 
Inclui Referências. 
1. Stand Up Paddle . 2. Fabricação digital. 3. 
Materialização. 
 4. Sistemas eletrônicos. I. Lohmann, Daniel 
 . II. Instituto Federal de Santa Catarina. Departamento 
 Acadêmido de Eletrônica. III. Título. 
 
 
 
 
 
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FABRICAÇÃO DIGITAL NO PROJETO DE PRODUTO 
ELETRÔNICO – CASE STAND UP PADDLE INTELIGENTE 
 
 
ALEXANDRE JOSÉ MÜLLER KEGLER 
 
 
Este trabalho foi julgado adequado para obtenção do certificado 
de Especialista em Desenvolvimento de Produtos Eletrônicos e 
aprovado na sua forma final pela banca examinadora do Curso de 
Pós-Graduação Lato Sensu Especialização em Desenvolvimento 
de Produtos Eletrônicos do Instituto Federal de Educação, Ciência 
e Tecnologia de Santa Catarina. 
 
 
Florianópolis, 16 de junho de 2015. 
 
 
Banca examinadora: 
 
 
 
 
____________________________________________________ 
Prof. Daniel Lohmann, M. Eng. 
 
 
 
 
____________________________________________________ 
Prof. Luiz Salomão Ribas Gomes, PhD. 
(MEMBRO EXTERNO) 
 
 
 
____________________________________________________ 
Prof. André Luís Dalcastagnê, Dr. Eng. 
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AGRADECIMENTOS 
 
Agradeço a minha mãe Ênia por ser exemplo para tudo o que eu faço em 
minha vida, que sempre apoiou minhas escolhas, e me segura nos 
momentos de fraqueza. 
Aos meus irmãos, sobrinhos e amigos que tornaram minha vida melhor e 
souberam compreender minha ausência. 
Ao meu orientador Daniel Lohmann por acreditar incondicionalmente nas 
minhas ideias malucas. 
Ao meu gênio de plantão e parceiro para projetos aleatórios Felipe 
Mesquita. 
Ao meu grande amigo Fernando Daniel Portela, por ser um dos 
precursores deste projeto e por seu auxílio em incontáveis ocasiões. 
Ao Laboratório Pronto 3D, pela parceria na execução do projeto. 
Ao professor Edson Melo, por apoiar, auxiliar e incentivar o projeto. 
Aos professores do departamento de eletrônica por sua solicitude. 
E por último a Deus que colocou todas essas pessoas incríveis na minha 
vida e me escutou em todos os momentos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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 “Para ser grande, sê inteiro: nada 
Teu exagera ou excluí. 
Sê todo em cada coisa. Põe 
quanto és 
No mínimo que fazes. 
Assim em cada lago a lua toda 
Brilha, porque alta vive.” 
(Fernando Pessoa) 
 
 
 
 
http://www.poesiaspoemaseversos.com.br/fernando-pessoa-poemas/
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11 
 
RESUMO 
 
O presente trabalho apresenta o processo de desenvolvimento de uma 
prancha de Stand Up Paddle com sistema eletrônico embarcado, cujo 
principal objetivo é a iluminação com LEDs, visando atender 
prioritariamente a modalidade travessia noturna, vista como um nicho de 
projeto ainda pouco explorado. Para isso foram utilizadas diferentes 
técnicas de modelagem, materialização, e protótipos eletrônicos. Tendo 
como principal motivação as diversas possibilidades de materialização no 
crescente mercado de fabricação digital e sua importância no processo de 
projeto. Para desenvolver a prancha de Stand Up Paddle Inteligente, foi 
necessário conhecer as técnicas e parâmetros envolvidos no processo de 
criação de uma prancha, tais como shape (dar forma), laminação e relação 
entre parâmetros antropométricos e dimensões da prancha para entender 
como a modelagem digital e a fabricação poderiam auxiliar no 
desenvolvimento do projeto e como o sistema eletrônico poderia se 
adequar para atender a tarefa de remar à noite. A pesquisa iniciou com o 
grupo de Stand Up Paddle SUPSambaqui, que organiza eventos de 
remada noturna, elemento motivador da ideia primordial acerca da 
prancha inteligente, grupo este que conta hoje com mais de 100 
participantes. Para isso foram feitos levantamentos com os seus 
participantes para definir as reais necessidades dos praticantes de Stand 
Up Paddle, com foco na modalidade travessia noturna. As alternativas 
levantadas foram sendo aperfeiçoadas com testes em modelos 
volumétricos, que serviram para validação em diferentes etapas do 
projeto, desde os aspectos ergonômicos e antropométricos até os testes do 
sistema eletrônico. A materialização permitiu encontrar soluções para a 
complexa equação que envolve as limitações do esporte, características 
dos materiais, os sistemas eletrônicos embarcados e as características 
físicas e psicológicas envolvidas no projeto. Como resultado, apresentou-
se uma prancha de Stand Up Paddle usinada em máquina CNC, 
acabamentos feitos em corte a laser, dotada de sistema eletrônico para 
controle de luzes e aplicativo de celular para monitoramento e controle 
dos dados de nível de bateria, tempo dentro da água, temperatura 
ambiente, por meio de comunicação Bluetooth® com o microcontrolador 
instalado na prancha. 
Palavras-chave: Stand Up Paddle Inteligente, fabricação digital, 
materialização, sistemas eletrônicos. 
12 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
13 
 
ABSTRACT 
 
This work presents the developing process of a Stand up Paddle board 
with an embedded electronic system, aiming attend priority the night 
crossing modality, which has shown to be an under explored area by other 
manufacturers. In this project were used several modeling techniques, - 
as materialization and electronic prototyping. Its main motivation are the 
infinite possibilities in the growing market of digital fabrication and its 
importance to the projecting process. To develop the Smart Stand Up 
Paddle, was necessary knowing techniques and parameters involved in a 
board’s designing process, techniques as shaping, sheeting, relation 
between- anthropometric parameters and board dimensions to understand 
how digital modeling and fabrication could help the project developing 
and how the electronic system could attend the night rowing task, adding 
new functionalities until then not thought to this activity. The research 
begun with the Stand Up Paddle group SUPSambaqui, a group of over 
hundred persons that organizes night rowing event, being this the main 
motivator element about lighted board idea, a small set of questions was 
prepared for the members of thisgroup with the goal of understanding the 
key issues they had with current board design mainly those related to 
practicing paddling during the night. The methodologic development was 
based on collected data at the research stage and in the use of creative 
techniques, the chosen alternatives were being improved with tests in 
volumetric models that served to validate in different project stages, since 
ergonomic and anthropometric aspects up to electronic system. 
Materialization permitted to find solutions to the complex equation that 
involves the sport limitation, material characteristics, embedded 
electronic systems, physical and psychological characteristics involved in 
the project. As result were presented a Stand Up Paddle board CNC 
machined, finishing laser cut made, and an electronic system for light 
control, battery level measurement, tracking the time spent in the water, 
ambient temperature, a capacitive button to turn on and off the lights and 
smartphone app to monitor and control the data through Bluetooth® 
communication with micro controller on the board. 
 
Key words: Smart Stand Up Paddle, digital fabrication, materialization, 
electronic systems. 
 
14 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
15 
 
LISTA DE ILUSTRAÇÕES 
 
Figura 1 – Avaliação SUP – Lagoa da Conceição. ................. 32 
Figura 2 – Organograma processos de fabricação. ................. 34 
Figura 3 – Impressão 3D dos cases ......................................... 35 
Figura 4 – Fresas CNC usadas no trabalho. (a) Usinagem da 
prancha. ................................................................................... 37 
Figura 5 – Corte a Laser. (a) Corte da arte em madeira. (b) Corte 
do deck . ................................................................................... 38 
Figura 6: (StorageBox). ........................................................... 39 
Figura 7: (Noqua) .................................................................... 39 
Figura 8: (SpeedCoach SUP 2) ............................................... 40 
Figura 9: (Acessórios) ............................................................. 40 
Figura 10: (H2Oglo) ................................................................ 41 
Figura 11: (prancha Getts) ....................................................... 41 
Figura 12: (SipaBoards) .......................................................... 42 
Figura 13: (The night SUP) ..................................................... 42 
Figura 14: (Flow SUP) ............................................................ 43 
Figura 15 – Battle of the Paddle. ............................................. 44 
Figura 16 – Crescimento das atividades ao ar livre nos EUA. 45 
Figura 17 – Gasto calórico do SUP. ........................................ 46 
Figura 18 – SUP como Terapia. .............................................. 47 
Figura 19 – Sinalização das pranchas Sambaqui. ................... 51 
Figura 20 – Acabamento parte superior. ................................. 55 
Figura 21 – Acabamento parte inferior. .................................. 56 
Figura 22 –Sketches. ................................................................ 62 
Figura 23 – Softwares de modelagem utilizados no projeto. [(a) 
e (b)] Software Rhinoceros. ..................................................... 63 
Figura 24 – Prancha usinada. .................................................. 65 
Figura 25 – Etapa de lixamento. .............................................. 66 
Figura 26 – Etapa de Laminação. ............................................ 67 
Figura 27 – Posicionamento dos elementos. ........................... 68 
Figura 28 – Posicionamento das quilhas. ................................ 68 
16 
 
Figura 29 – Simulação do posicionamento das quilhas em 
software.................................................................................... 69 
Figura 30 – Arte aplicada na prancha. (a) Stencil. (b) Deck. (c) 
Arte em madeira. ..................................................................... 70 
Figura 31 – Esquemático do sistema eletrônico. ..................... 71 
Figura 32 – Sistema Eletrônico. ............................................... 72 
Figura 33 – µCduino. ............................................................... 72 
Figura 34 – Instalação e testes da iluminação. ........................ 73 
Figura 35 – Sistema da luminária de emergência. ................... 74 
Figura 36 – Esquemático do circuito no software Proteus®. .. 75 
Figura 37 – Esquemático da placa de conexão sensores/Arduino
 ................................................................................................. 76 
Figura 38 – Placa de conexão sensores/Arduino ..................... 77 
Figura 39 – Fluxograma de Projeto ......................................... 78 
Figura 40 – Controle dos LEDs. .............................................. 79 
Figura 41 – Função FADE. ...................................................... 80 
Figura 42 – Função STROBE. ................................................. 81 
Figura 43 – Pulso nos LEDs. ................................................... 82 
Figura 44 – Módulo Bluetooth®. ............................................. 83 
Figura 45 – Teste no Aplicativo. ............................................. 84 
Figura 46 – Interface Gráfica. .................................................. 85 
Figura 47 – Próximas funcionalidades, Monitor de desempenho 
(a), Monitor de percurso (b)..................................................... 86 
Figura 48 – Posicionamento dos sensores ............................... 87 
Figura 49 – Montagens com LM35 ......................................... 88 
Figura 50 – Botão Capacitivo. ................................................. 89 
Figura 51 – Esquema botão capacitivo. ................................... 90 
Figura 52 – Sensor de condutividade. ...................................... 91 
Figura 53 – Baterias. ................................................................ 92 
Figura 54 – Monitoramento do nível de tensão da bateria. ..... 93 
Figura 55 – Testes na água. ..................................................... 96 
Figura 56 – Testes com o modelo finalizado. .......................... 97 
Figura 57 – Protótipo para testes. ............................................ 98 
Figura 58 – Oxidação nas placas de circuito impresso. ........... 98 
17 
 
Figura 59– Tempo de carga e descarga no botão capacitivo. .. 99 
Figura 60 – Medições em software. ...................................... 100 
Figura 61 – Medição das correntes. ...................................... 101 
Figura 62 – Aplicativo para tablet. ........................................ 102 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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19 
 
LISTA DE TABELAS 
 
Tabela 1 – Análise Sincrônica ................................................. 39 
Tabela 2 - Hierarquia de pesquisa ........................................... 50 
Tabela 3 - Cronograma do projeto .......................................... 58 
Tabela 4 – Tamanho da prancha ............................................. 59 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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21 
 
SUMÁRIO 
 
AGRADECIMENTOS .............................................................. 7 
RESUMO ................................................................................ 11 
ABSTRACT ............................................................................ 13 
LISTA DE ILUSTRAÇÕES ................................................... 15 
LISTA DE TABELAS ............................................................19 
SUMÁRIO .............................................................................. 21 
LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS ............................. 23 
1. Introdução ............................................................................ 25 
1.1 O Problema .................................................................... 27 
1.2 Objetivo Geral ............................................................... 27 
1.3 Objetivos Específicos .................................................... 27 
1.4 Justificativa .................................................................... 28 
2. Fundamentação Teórica ...................................................... 29 
2.1 Legislação ...................................................................... 31 
2.2 Fabricação Digital e Prototipagem Rápida .................... 33 
2.3 Análise Sincrônica ......................................................... 38 
2.4 Prática do Stand Up Paddle .......................................... 44 
3. Pesquisa com usuários ......................................................... 49 
3.1 Estudo de Campo .......................................................... 50 
3.2 Pesquisa em bases de patente ........................................ 53 
4. Projeto ................................................................................. 55 
4.1 Escolha da Prancha ........................................................ 59 
4.2 Modelagem Digital ........................................................ 61 
4.3 Confecção da Prancha ................................................... 64 
4.4 Sistema Eletrônico ......................................................... 71 
4.5 Programação .................................................................. 77 
4.6 Sensores ......................................................................... 86 
5 Testes .................................................................................... 95 
6. Considerações Finais ......................................................... 103 
REFERÊNCIAS .................................................................... 105 
APÊNDICES ......................................................................... 109 
APÊNDICE A – Organograma de projeto ........................ 109 
22 
 
APÊNDICE B – Custos do Projeto ................................... 110 
ANEXOS ............................................................................... 113 
ANEXO A – Deck de cortiça ............................................ 113 
ANEXO B – Remo que se transforma em vela ................. 114 
ANEXO C – SUP Inflável e com motor ............................ 116 
ANEXO D – Acento dobrável para SUP ........................... 117 
ANEXO E– Acessório estabilizador ................................. 118 
ANEXO F – Comunicação de dados com a costa ............. 119 
ANEXO G – Porta objetos ................................................ 120 
ANEXO H – Luz para Stand Up Paddle ........................... 121 
ANEXO I – Porta objetos com trava a vácuo .................... 122 
ANEXO J – Stand Up Paddle com Painel Solar ............... 123 
ANEXO K – Como escolher sua prancha de Stand Up? ... 124 
 
 
 
23 
 
LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS 
 
3DP 3D Printer (Impressora 3D). 
ABS 
Acrylonitrile butadiene styrene (Acrilonitrila Butadieno 
Estireno). 
CAD 
Computer Aided Design (Computador Auxiliando o 
Design). 
CAM 
Computer Aided Manufacturing (Computador Auxiliando 
a Manufatura). 
CNC 
Computer Numeric Control (Controle Numérico 
Computadorizado). 
EPS Poliestireno Expandido. 
EVA Etil Vinil Acetato. 
FDM 
Fused Deposition Modeling (Modelagem por fusão e 
deposição). 
GPS 
Global Positioning System (Sistema de Posicionamento 
Global). 
IBGE Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. 
IEA 
International Ergonomics Association (Associação 
Internacional de Ergonomia). 
IFSC Instituto Federal de Santa Catarina. 
IMO 
International Maritime Organization (Organização 
Marítima Internacional). 
ISCID 
International Council of Societies of Industrial Design 
(Conselho Internacional 
 De Sociedades de Design Industrial). 
ISO 
International Organization for Standardization 
(Organização Internacional 
 Para Padronização). 
INPI Instituto Nacional de Propriedade Intelectual. 
LED Light Emitter Diode (Diodo Emissor de Luz). 
MDF 
Medium Dense Wood Fiber (Fibra de Madeira de 
Densidade Média). 
OMS Organização Mundial da Saúde. 
PLA Polilactic Acid (Ácido Polilático). 
24 
 
PR Rapid Prototyping (Prototipagem Rápida). 
PU Poliuretano 
PWM 
Pulse Width Modulation (Modulação por Largura de 
Pulso). 
SLA 
Stereolithography Apparatus (Aparato de 
Estereolitografia). 
SLS Selective Laser Sintering (Sinterização Seletiva a Laser). 
SOS Sigla internacional para pedido de socorro. 
SUP Stand Up Paddle. 
UFSC Universidade Federal de Santa Catarina. 
UV Ultravioleta. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
25 
 
1. Introdução 
 
 
Inerente à condição humana, movimentar-se tornou mais do que 
uma necessidade básica de subsistência, como acontecia nos primórdios 
com os caçadores e coletores. Atualmente os seres humanos exercitam-se 
para manter o condicionamento físico e a saúde em dia, pois perceberam 
como cita o poeta romano Juvenal, “mens sana in corpore sano” - mente 
sã em um corpo são – que o equilíbrio entre físico e mental auxiliam nas 
mais diferentes tarefas do cotidiano bem como tendem a aumentar a 
expectativa e qualidade de vida. (SAÚDE, 2015) 
Neste contexto, surgiram os esportes como uma alternativa para a 
forma física e distrair a mente dos problemas cotidianos. Entretanto torna-
se evidente outra característica comum aos seres humanos, a competição. 
Invariavelmente o fazemos com o próximo e com nós mesmos, 
precisamos competir para evoluir. Porém, nem todos os seres humanos 
têm habilidades motoras e físicas para praticar esportes de alto 
desempenho, escolhendo assim atividades físicas e esportes com menor 
impacto físico e maior facilidade na execução e aprendizado. 
A pratica do Stand Up Paddle (SUP) é uma excelente opção para 
pessoas que procuram essas características, além de ser passível de 
aprendizado já nas primeiras tentativas, pois o fator equilíbrio não é 
predominante como na pratica do surfe e tampouco depende das 
condições das ondas na modalidade travessia. O Stand Up Paddle tem se 
popularizado exponencialmente nos últimos anos, conforme mostra os 
levantamentos anuais da Outdoor Foundation, (FOUNDATION, 2015) 
Percebe-se também outras duas vertentes que se associaram 
crescentemente com a pratica do Stand Up Paddle, em especial na 
modalidade travessia. A primeira é que por não depender de ondas, o 
esporte começou a ser praticado em outros locais que não somente o mar, 
tais como barragens, rios e lagos, estendendo assim as possibilidades na 
prática deste esporte. E a segunda é uma modalidade recente chamada 
travessia noturna, na qual o esporte é praticado à noite, especialmente em 
noites de lua cheia, a pesquisa com usuários mostrou que muitos dos 
praticantes não têm tempo para praticar durante o dia, mas o fazem 
durante a noite para aliviar as tensões e o estresse gerado em rotinas 
desgastantes. 
26 
 
Feito este recorte, observa-se que algumas questões podem ser 
aperfeiçoadas com a finalidade de ampliar ainda mais esse esporte tão rico 
em benefícios. Para tal serão usadas algumas tecnologias eletrônicas para 
controle e monitoramento de desempenho e a fabricação digital, como 
uma importante ferramenta de projeto. 
 
Fabricação Digital pode ser definida como “a 
fabricação de objetos físicos através do uso de 
ferramentas controladas por computador (CNC), na 
qual um modelo digital é criado usando software 
especializado. A informação geométrica do modelo 
digital é então traduzida em instruções para controlar 
movimentação das ferramentas da máquina.Qualquer 
configuração de ferramenta ou material é preparado 
previamente, e então as instruções são comunicadas à 
máquina. Cada tipo de máquina tem sua própria 
abordagem específica, mas a maioria depende de um 
cabeçote mecânico que se movimenta no espaço a 
partir de um em um sistema de coordenadas. Os 
cabeçotes mecânicos podem ter diferentes 
funcionalidades como por exemplo, cortes, desbastes 
ou deposição de materiais”, (LOUKISSAS, 2009) . 
 
Segundo PUPO, (2011), “As novas formas de 
produção associadas à tecnologia digital, hoje, 
trabalham como grandes aliadas na inovação de 
projetos, na fabricação e na construção. Os novos 
meios de produção, nos quais se incluem a 
prototipagem rápida e a fabricação digital, 
possibilitam um grau de inovação até então não 
possível desde a concepção de um projeto de qualquer 
natureza até sua produção”. 
 
As técnicas de fabricação digital dispensam os altos custos da 
produção industrial e facilitam os habituais ajustes que se fazem 
necessários nas etapas de execução do protótipo, tendo em vista a 
necessidade de adequação do produto ao usuário e a tarefa. 
 
 
 
 
27 
 
1.1 O Problema 
 
 
Com o advento de novas modalidades esportivas, surgem novas 
oportunidades e novos obstáculos a serem vencidos. A prática do Stand 
Up Paddle na modalidade travessia noturna apresenta como principal 
dificuldade a falta de iluminação, mesmo sendo normalmente praticada 
em lugares com água calma, estas podem eventualmente apresentar 
obstáculos como pedras, galhos, correnteza, colisão entre os praticantes 
ou até mesmo acidentes náuticos com outras embarcações devido à falta 
de sinalização e iluminação, tornando esse problema uma questão básica 
de segurança. 
 
 
1.2 Objetivo Geral 
 
 
 Desenvolver uma prancha de Stand Up Paddle com recursos 
eletrônicos que facilitem a atividade de remar a noite. 
 
 
1.3 Objetivos Específicos 
 
 
 Investigar a atividade e os aparatos utilizados na modalidade 
travessia noturna, e além da interação dos diferentes usuários 
com tais aparatos. 
 Utilizar técnicas de modelagem e fabricação digital para criar um 
produto que possa se adequar às características ergonômicas e 
antropométricas do usuário e para validar as propostas de 
projeto. 
 Levantar tecnologias eletrônicas a serem incorporadas de modo 
a criar um produto inovador e mercadologicamente viável. 
 Desenvolver uma prancha com sistema eletrônico embarcado 
para facilitar a atividade de remar à noite. 
 Desenvolver aplicativo para monitoramento e controle de dados 
da prancha. 
28 
 
1.4 Justificativa 
 
 
Projetistas, inventores e designers devem sempre estar atentos às 
novas tecnologias, aos materiais e aos processos, com o intuito de integrar 
conhecimentos e desenvolver projetos centrados no usuário, utilizando 
métodos e técnicas que resultem em melhorias para a sociedade. 
Com o desenvolvimento e aperfeiçoamento de tecnologias 
computacionais, hoje, é possível desenvolver máquinas de prototipagem 
rápida cada vez mais especializadas e eficientes. Esse é um ramo de 
tecnologia que tende a crescer nos próximos anos, pois pode ser inserido 
nas mais diversas áreas da produção como uma ferramenta de projeto. 
Além disso a possibilidade de customização e produção personalizada 
amplia as possibilidades projetuais. 
As inovações tecnológicas e a multidisciplinaridade mostram um 
novo caminho para a solução de problemas através do projeto de 
produtos. Tendo em vista tais conhecimentos, será projetado um produto 
que atenda ao público praticante de Stand Up Paddle com suas 
características e especificidades, levando em consideração os problemas 
e às características relatadas por usuários. Para esse fim, serão utilizados 
conhecimentos de modelagem digital, prototipagem rápida, 
microeletrônica, antropometria1 e programação dentro de uma lógica 
centrada no usuário, no intuito de encontrar a melhor solução possível 
para a prática do SUP na modalidade travessia noturna. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1 A antropometria foi definida como a ciência de medida do tamanho corporal (NASA, 
2015) 
29 
 
2. Fundamentação Teórica 
 
 
O desenvolvimento de uma ideia não é um fato isolado em si, ele 
carrega inúmeros outros conhecimentos que corroboram e ampliam as 
chances de êxito, por este motivo na fundamentação teórica foram 
levantados conceitos relacionados à criação de um produto. Mais 
especificamente um produto eletrônico chamado prancha de Stand Up 
Paddle Inteligente, com funcionalidades pré-definidas a serem validadas 
pela pesquisa e pelos testes, tais como sistema de iluminação, 
monitoramento do nível de bateria, temperatura da água e temperatura 
ambiente, por meio de aplicativo de celular. 
 
Pode-se entender produto como qualquer bem (tangível ou 
intangível) que possa ser oferecido a um mercado e que possa resolver ou 
solucionar um ou mais problemas. Para Kotler (1998), um produto é 
qualquer coisa que pode ser oferecida a um mercado para aquisição ou 
consumo, para satisfazer uma necessidade ou um desejo; inclui objetos 
físicos, serviços, personalidades, lugares, organizações e ideias. 
 
Segundo o decreto Nº 42.649/10. "A 
eletrônica define-se como o ramo da ciência que 
estuda o uso de circuitos formados por componentes 
elétricos e eletrônicos, com o objetivo principal de 
captar, armazenar, transmitir e processar informações 
caracterizada por compreender processos contínuos 
ou discretos de transformações de matérias primas na 
fabricação de bens de consumo ou de produção, 
pressupondo uma infraestrutura de energia e de redes 
de comunicação em virtude de sua complexidade e 
abrangência.", Eletroeletrônico, por sua vez é definida 
no artigo 1º deste mesmo decreto como sendo “todo 
produto que, além de utilizar corrente elétrica, tenha 
seu funcionamento controlado por circuitos 
eletrônicos”. 
 
O design como atividade criativa se volta para a criação de 
produtos que representem as características de uma determinada cultura 
ou grupo, tentando equilibrar as necessidades do coletivo com as 
necessidades do indivíduo, considerando este como parte importante da 
totalidade. 
30 
 
O International Council of Societies of Industrial Design (ISCID), 
órgão que representa a atividade oficialmente, adota a seguinte definição 
para a atividade do Design: 
 
“Design é uma atividade criativa cujo objetivo 
é estabelecer as qualidades multifacetadas dos 
objetos, processos, serviços e seus sistemas durante o 
seu ciclo de vida. Deste modo, o design é o fator 
central de humanização das inovações tecnológicas e 
o fator crucial das mudanças culturais e econômicas. 
Assim, cabe ao designer compreender e avaliar as 
relações organizacionais, funcionais e econômicas, 
com a missão de: garantir a ética global (por meio da 
sustentabilidade), social (permitindo a liberdade aos 
usuários, produtores e mercado) e cultural (apoiando 
a diversidade). Dar aos produtos, serviços e sistemas, 
suas formas expressivas (semiologia) e coerentes 
(estética) com suas próprias características e 
complexidades. O Design está relacionado a produtos, 
serviços e sistemas concebidos a partir de 
ferramentas, organizações e processos industriais. O 
design é uma atividade que envolve um amplo 
espectro de profissões que integradas devem aumentar 
a valorização da vida. Portanto, o termo designer se 
refere a um indivíduo que pratica uma profissão 
intelectual, e não simplesmente oferece um negócio 
ou presta um serviço para as empresas” (ICSID, 
2013). 
 
No contexto da atividade do projetista, algumas técnicas são 
fundamentais para a exteriorização de uma ideia como, por exemplo, as 
técnicas de desenho, textos descritivos de projeto e a prototipagem, que é 
a materialização de uma ideia. Todas essas técnicas necessitam de 
materiais e ferramentas para serem executadase podem ser desde o mais 
simples papel e caneta até os mais evoluídos softwares para manipulação 
de imagens e modelagem digital. O importante é perceber que essas 
ferramentas estão presentes na profissão do projetista e servem para 
exteriorizar uma ideia e aperfeiçoá-la ainda na etapa de projeto, 
minimizando custos e compreendendo questões que não receberam a 
devida importância na subjetividade das ideias não materializadas. 
 
31 
 
2.1 Legislação 
 
 
Um projeto de produtos deve sempre considerar as normas 
vigentes como parâmetro para sua execução e na ausência de leis e 
normas específicas o projetista precisa levar consigo a responsabilidade 
de criar levando em consideração a integridade dos usuários de modo a 
guiar ou até mesmo embasar futuras normas que possam vir a ser criadas. 
Não foram encontradas leis que regulem especificamente a prática 
do Stand Up Paddle no Brasil. Alguns participantes da pesquisa com 
usuários relatam que tal fato possa ter relação com o recente crescimento 
do esporte, ficando sujeito às normas de regulamentação náutica do 
Comitê Brasileiro de Navios - Embarcações e Tecnologia Marítima, 
(ABNT/CB-07), que normatiza no campo de navios, embarcações e 
tecnologia marítima, incluindo embarcações de recreio e outras pequenas 
embarcações menores de 24 m de comprimento total e estruturas 
marítimas sujeitas às exigências da International Maritime Organization 
(IMO). 
Este trabalho se enquadra na norma ABNT/CB-07 especificamente 
nos seguintes itens: 
 
 CE-01 Segurança e salvatagem. 
 CE-07 Embarcações de navegação interior. 
 CE-08 Estruturas navais. 
 CE-09 Requisitos gerais de projeto naval. 
 CE-10 Aplicações computacionais navais. 
 CE-11 Terminologia, documentação, símbolos e classificação. 
 CE-13 Equipamentos elétricos navais. 
 CE-15 Pequenas embarcações e de recreio. 
 
A Confederação Brasileira de Stand Up Paddle (CBSUP), fundada 
em 2013 pelas principais federações regionais, publicou em 2014 um 
livro de regras para regular eventos de competição. Este livro possui 
regras que podem ser aplicadas para à prática do esporte de modo geral, 
como por exemplo o uso de equipamentos de segurança. 
32 
 
Os principais órgãos fiscalizadores de atividades aquáticas são 
Marinha por intermédio da Capitania dos Portos e o Corpo de Bombeiros. 
Em um teste feito pelo Diário Catarinense (Figura 1), com uma 
empresa que aluga e monitora a prática do Stand Up Paddle na Lagoa da 
Conceição e em outras praias de Florianópolis, a empresa foi reprovada 
na maioria dos oito itens apontados como necessários pela Capitania dos 
Portos, Corpo de Bombeiros e CBSUP. 
 
 
Figura 1 – Avaliação SUP – Lagoa da Conceição. 
Fonte: http://diariocatarinense.clicrbs.com.br/sc/geral/noticia/2014/01/stand-up-
paddle-irregular-na-lagoa-4400494.html, Acessado em 20/02/2015. 
http://diariocatarinense.clicrbs.com.br/sc/geral/noticia/2014/01/stand-up-paddle-irregular-na-lagoa-4400494.html
http://diariocatarinense.clicrbs.com.br/sc/geral/noticia/2014/01/stand-up-paddle-irregular-na-lagoa-4400494.html
33 
 
 
Observou-se que grande parte dos requisitos de segurança estão 
relacionados aos equipamentos auxiliares de salvatagem (colete e leash2) 
e instruções para a prática correta do esporte. Entretanto a presença de 
iluminação sinalizadora é recomendada como medida preventiva 
principalmente para modalidades noturnas. 
 
 
2.2 Fabricação Digital e Prototipagem Rápida 
 
 
A prototipagem rápida é uma técnica dentre várias existentes no 
processo de Fabricação Digital e tem se destacado pela evolução 
tecnológica e riqueza de detalhes. Essa é uma técnica controlada por 
computador, completamente automatizada, e é de fundamental 
importância no desenvolvimento de produto, pois permite ajustes e testes 
ainda na etapa de projeto, sem que este precise ser levado à indústria para 
que os ajustes estruturais, funcionais, visuais e ergonômicos3 sejam feitos. 
 
Segundo Liou (2008), “Prototipagem é um 
caminho rápido para incorporar um feedback direto de 
usuários reais em um design. Um protótipo pode ser 
criado para o propósito de saber como o projeto irá se 
parecer, como o projetista se sentirá com o projeto 
final, como irá funcionar, onde ser feito, e como ter 
certeza de que irá ser como se quer que seja. A 
prototipagem virtual pode não ser suficiente para 
avaliar o desempenho final de um produto. Pelo 
menos um protótipo físico em escala se faz necessário 
até o final do projeto. Prototipagem física permite a 
exploração, otimização e validação do componente 
mecânico”. 
 
 
2 Leash é a corda de segurança presa a prancha e ao usuário evitando que os mesmos 
se separem durante a pratica do esporte. 
3 A Ergonomia é uma disciplina científica relacionada ao entendimento das interações 
entre os seres humanos e outros elementos ou sistemas, e à aplicação de teorias, 
princípios, dados e métodos a projetos a fim de otimizar o bem estar humano e o 
desempenho global do sistema. (ABERGO, 2015) 
34 
 
Dentre os processos de fabricação (Figura 2), foram destacadas as 
técnicas aditivas e subtrativas que são controladas por computador e 
podem de diferentes formas gerar modelos volumétricos que auxiliem nas 
mais diversas etapas de projeto (Pupo, 2009). 
 
 
Figura 2 – Organograma processos de fabricação. 
Fonte: elaboração própria. 
 
As técnicas aditivas são caracterizadas pela adição de diferentes 
materiais em várias camadas (layers), formando objetos em três 
dimensões. Essas técnicas se categorizam pela condição primária em que 
o material se encontra antes da prototipagem (sólidos, líquidos, lâminas 
ou pó). 
Neste projeto foi utilizada a técnica aditiva denominada FDM, 
também conhecida como impressão 3D. Esta técnica consiste na extrusão 
de materiais plásticos através de bicos injetores que traçam camadas nos 
eixos horizontais. Os materiais são fornecidos em forma de filamentos, 
que ao passarem pelos bicos injetores, são derretidos por uma resistência 
elétrica ao ponto de mantê-lo ligeiramente acima do seu ponto de fusão, 
de modo que flua facilmente através dos bicos. 
O material é depositado em camadas e, a cada camada finalizada, 
a plataforma de construção se move no sentido vertical permitindo a 
35 
 
criação do objeto em três dimensões. A espessura de cada camada 
determina a qualidade do objeto e a velocidade de execução do projeto. 
Dentre os materiais usados, podem-se destacar: ABS, PLA policarbonato, 
poliamida, polietileno, polipropileno e cera de fundição. 
Essa técnica foi utilizada para a impressão 3D dos compartimentos 
para o sistema eletrônico e porta objetos (Figura 3). O material utilizado 
foi o PLA e a impressão 3D foi feita no Laboratório de Pesquisa e 
Desenvolvimento em Eletrônica (LPDE) do Instituto Federal de Santa 
Catarina (IFSC). 
 
 
Figura 3 – Impressão 3D dos cases 
Fonte: elaboração própria. 
 
As técnicas subtrativas, como o próprio nome sugere, é 
caracterizada pela retirada de materiais de blocos, geralmente maciços de 
materiais, tais como madeira, isopor ou poliuretano, aos quais são 
desbastados até se criar o conjunto de material e espaços vazios que 
determinam a forma desejada. Essa técnica é dividida em dois grupos, as 
fresas do tipo Computer Numeric Control (CNC) e as técnicas de corte. 
 
Nas fresas do tipo CNC o bloco de material é desbastado por fresas 
rotatórias em várias direções podendo ter vários eixos que movimentam 
a fresa e eixos que movimentam o bloco de material para diminuir a 
necessidade de deslocamento da fresa e assim aumentar o alcance em 
diferentes pontos do bloco. Esse é um sistema controlado por computador 
e, de forma geral, o que diferencia uma máquina da outra é o número de 
36 
 
eixos e ferramentas de corte, quanto maior o número de eixos, maior o 
nível de complexidade e detalhes possíveis deserem feitos no projeto. A 
capacidade de corte é uma relação entre rotação e torque, determinando 
quais materiais podem ser cortados em cada máquina. 
 
Neste projeto (Figura 4), as fresas CNC foram utilizadas em 
diferentes momentos e para diferentes finalidades. Na primeira, [Figura 4 
(a)], a prancha foi usinada em uma máquina CNC especializada para 
modelagem de pranchas a partir de um modelo digital criado no software 
Shape3D®. O remo e os cases [Figuras 4(b) e 4(c)] foram modelados no 
software Rhinoceros® e usinados em uma máquina CNC de propósito 
geral no Laboratório Pronto 3D, da Universidade Federal de Santa 
Catarina (UFSC). O remo não foi incorporado ao projeto devido à falta 
de tempo hábil para sua finalização. Entretanto, foi aqui mostrado para 
representar a importância dessas tecnologias nas diferentes etapas de 
projeto. 
 
O botão capacitivo [Figura 4(d)], foi modelado no software Adobe 
Illustrator® e usinado em uma fresa CNC dedicada à confecção de placas 
de circuito impresso do Departamento Acadêmico de Eletrônica do IFSC. 
 
37 
 
 
Figura 4 – Fresas CNC usadas no trabalho. (a) Usinagem da prancha. 
(b) Usinagem dos cases. (c) Usinagem do remo. (d) Usinagem do botão capacitivo. 
Fonte: elaboração própria. 
 
A técnica subtrativa de corte a laser é uma das mais utilizadas no 
mercado, por permitir corte de diferentes materiais de uma forma precisa, 
bem como a criação de objetos tridimensionais por meio de sobreposição 
ou montagem das placas cortadas, estas máquinas são equipadas com 
espelhos que direcionam um feixe de laser para o material. O calor do 
feixe de laser pode cortar ou criar vincos no material dependendo da 
configuração da intensidade do laser e do material usado. A intensidade 
do laser pode ser ajustada anteriormente ao corte. Algumas das vantagens 
do corte a laser são a velocidade e precisão do corte. 
 
38 
 
 
Figura 5 – Corte a Laser. (a) Corte da arte em madeira. (b) Corte do deck. 
Fonte: elaboração própria. 
 
Neste projeto a tecnologia laser foi utilizada no corte das lâminas 
de madeira para a arte na parte inferior da prancha [Figura 5(a)] e para a 
confecção do deck antiderrapante [Figura 5(b)]. Ambos foram modelados 
no software Adobe Illustrator® e cortados na máquina de corte a laser do 
Laboratório Pronto 3D da UFSC. 
 
 
2.3 Análise Sincrônica 
 
 
No mercado existem inúmeros projetos (Tabela 1) que visam 
melhorar a qualidade e o desempenho da prática do Stand Up Paddle, 
Alguns destes foram listados por conter características positivas passíveis 
de serem incorporadas ou características negativas a serem evitadas no 
projeto. 
 
 
 
 
 
 
 
 
39 
 
Tabela 1 – Análise Sincrônica 
Acessórios para Stand Up Paddle 
Imagem do Projeto Pontos positivos Pontos negativos 
 
Figura 6: (StorageBox). 
Fonte: 
http://www.ebay.com/itm/Stand-
Up-Paddle-Board-Waterproof-case-
Storage-Box-with-Suction-Cap-
Mounts- 
Acessado em: 28/02/2015. 
-Porta objetos. 
-Adaptável em 
diferentes pontos 
da prancha e em 
diferentes 
pranchas. 
-Tamanho elevado. 
-Risco de perda 
caso mal fixado à 
prancha. 
 
 
Figura 7: (Noqua) 
Fonte: 
http://nocqua.com/portfolio/nocqua-
spectrum/ 
Acessado em: 28/02/2015. 
-Sistema de 
Iluminação 
adaptável. 
-Diferentes cores 
de iluminação. 
 
-Modifica a 
hidrodinâmica da 
prancha. 
- Bateria externa. 
http://www.ebay.com/itm/Stand-Up-Paddle-Board-Waterproof-case-Storage-Box-with-Suction-Cap-Mounts-/271766900512
http://www.ebay.com/itm/Stand-Up-Paddle-Board-Waterproof-case-Storage-Box-with-Suction-Cap-Mounts-/271766900512
http://www.ebay.com/itm/Stand-Up-Paddle-Board-Waterproof-case-Storage-Box-with-Suction-Cap-Mounts-/271766900512
http://www.ebay.com/itm/Stand-Up-Paddle-Board-Waterproof-case-Storage-Box-with-Suction-Cap-Mounts-/271766900512
http://nocqua.com/portfolio/nocqua-spectrum/
http://nocqua.com/portfolio/nocqua-spectrum/
40 
 
 
Figura 8: (SpeedCoach SUP 2) 
Fonte:http://www.nkhome.com/row
ing-sports/who-uses-our-
products/nk-sports-performance-
stand-up-paddleboarding/ 
Acessado em: 28/02/2015. 
-Exercícios 
programáveis. 
- Monitoramento 
de Frequência 
cardíaca, calorias 
gastas, 
velocidade 
média, distância 
média, tempo 
discorrido. 
-Posicionamento 
GPS. 
-Custo Elevado 
450 dólares. 
-Usuários relatam 
dificuldade de 
operação. 
 
Figura 9: (Acessórios) 
Fonte: 
http://www.mysabah.com/wordpres
s/stand-up-paddle-boarding-in-sapi-
island-sabah/ 
Acessado em: 28/02/2015. 
-Suporte para 
Câmera 
- Porta Objetos. 
 
 
 
 
 
-Sistema de 
Iluminação 
adaptável. 
-Diferentes 
cores. 
 
 
http://www.nkhome.com/rowing-sports/who-uses-our-products/nk-sports-performance-stand-up-paddleboarding/
http://www.nkhome.com/rowing-sports/who-uses-our-products/nk-sports-performance-stand-up-paddleboarding/
http://www.nkhome.com/rowing-sports/who-uses-our-products/nk-sports-performance-stand-up-paddleboarding/
http://www.nkhome.com/rowing-sports/who-uses-our-products/nk-sports-performance-stand-up-paddleboarding/
http://www.mysabah.com/wordpress/stand-up-paddle-boarding-in-sapi-island-sabah/
http://www.mysabah.com/wordpress/stand-up-paddle-boarding-in-sapi-island-sabah/
http://www.mysabah.com/wordpress/stand-up-paddle-boarding-in-sapi-island-sabah/
41 
 
Figura 10: (H2Oglo) 
Fonte: http://h2oglo.com.au/shop/ 
Acessado em: 28/02/2015. 
Imagem do Projeto Pontos positivos Pontos negativos 
 
Figura 11: (prancha Getts) 
Fonte:http://getts.com.br/life/pranch
as-stand-up-paddle/pranchas-stand-
up/stand-up-flores-por-encomenda-
frete-free.html 
Acessado em: 28/02/2015. 
 
- Acabamento 
personalizado. 
- Prancha 
personalizada. 
- Deck 
antiderrapante. 
-Deck descolando. 
 
http://h2oglo.com.au/shop/
http://getts.com.br/life/pranchas-stand-up-paddle/pranchas-stand-up/stand-up-flores-por-encomenda-frete-free.html
http://getts.com.br/life/pranchas-stand-up-paddle/pranchas-stand-up/stand-up-flores-por-encomenda-frete-free.html
http://getts.com.br/life/pranchas-stand-up-paddle/pranchas-stand-up/stand-up-flores-por-encomenda-frete-free.html
http://getts.com.br/life/pranchas-stand-up-paddle/pranchas-stand-up/stand-up-flores-por-encomenda-frete-free.html
42 
 
 
Figura 12: (SipaBoards) 
Fonte: 
http://www.gizmodo.com.au/2015/0
4/a-self-inflating-self-propelled-
stand-up-paddleboard/ 
Acessado em: 28/02/2015. 
 
-Motor que 
auxilia o 
deslocamento. 
-Controle de 
velocidade no 
remo. 
-Auto inflável. 
-Porta objetos. 
-leve e fácil 
transporte. 
 
 
- Baixa 
durabilidade da 
bateria. 
-Complexa 
instalação de 
sistema de 
iluminação. 
- Limitados ciclos 
de carga da 
bateria. 
 
 
 
Figura 13: (The night SUP) 
Fonte: 
http://www.thenightsup.com/gallery
.html 
Acessado em: 28/02/2015. 
 
-Sistema de 
iluminação 
incorporado a 
prancha. 
 
-Duração da 
bateria de apenas 
duas horas. 
-Bateria externa. 
 
http://www.gizmodo.com.au/2015/04/a-self-inflating-self-propelled-stand-up-paddleboard/
http://www.gizmodo.com.au/2015/04/a-self-inflating-self-propelled-stand-up-paddleboard/
http://www.gizmodo.com.au/2015/04/a-self-inflating-self-propelled-stand-up-paddleboard/
http://www.thenightsup.com/gallery.html
http://www.thenightsup.com/gallery.html
43 
 
 
Figura 14: (Flow SUP) 
Fonte: elaboração própria. 
 
-Prancha leve 
-Custo reduzido 
se comparado aos 
concorrentes. 
-Possui pega para 
transporte 
-Material frágil. 
-Material barato e 
inadequado, 
principalmente no 
deck e quilhas 
-Quilhas passantes 
e atarraxadas à 
prancha. 
 
 
A análise sincrônica serviu para identificar as seguintes 
características passíveis de serem incorporadas no projeto: 
 Sistema de iluminação incorporado a prancha. 
 Diferentes cores de iluminação. 
 Monitor de frequência cardíaca. 
 Monitor de calorias gastas. 
 Suporte para guardar utensílios. 
 Posicionamento GPS 
 Tempo de atividade. 
 Velocidade e distânciamédia 
 Suporte para câmera. 
 Customização. 
 
Também se destacaram características a serem evitadas no projeto, 
tais como: 
 Dimensões exageradas da prancha e dos acessórios. 
 Fixação ineficiente dos acessórios. 
 Alto consumo energético. 
44 
 
 Custo elevado. 
 Dificuldade de operação. 
 Materiais de baixa qualidade. 
 Bateria acoplada a prancha. 
 
 
2.4 Prática do Stand up Paddle 
 
 
O Brasil possui o maior número de rios, lagos, represas e mares 
navegáveis do mundo. Além disso, os climas tropical e subtropical 
favorecem a prática dessa modalidade esportiva aquática e de fácil 
aprendizado (Pereira, 2015). 
Florianópolis é cogitada como sede do - Battle of the Paddle (Figura 15), 
considerada uma das maiores competições de Stand Up Paddle do 
mundo. 
 
 
Figura 15 – Battle of the Paddle. 
Fonte: http://www.ondasdovento.com.br/standup/battle-of-the-paddle-florianopolis. 
Acessado em: 26/05/2015. 
 
Não foram encontrados na literatura brasileira dados sobre a da 
taxa de crescimento do Stand Up Paddle no Brasil. Entretanto, a Outdoor 
http://www.ondasdovento.com.br/standup/battle-of-the-paddle-florianopolis-2014/
45 
 
Foundation publica pesquisas sobre o crescimento dos esportes ao ar livre 
nos Estados Unidos da América (Figura 16) e mostra que o Stand Up 
Paddle é o esporte que mais cresce de um ano para o outro e o segundo 
com maior taxa de crescimento em uma média de três anos. Deve-se levar 
em consideração que o Stand Up Paddle só entrou nessa lista em 2010, 
crescendo de 1,9 milhão de praticantes em 2014 para 2,8 milhões em 
2015. 
Tal crescimento é atribuído à facilidade de praticar esse esporte e 
à vasta gama de lugares passíveis de serem utilizados para remar, podendo 
mesmo ser praticado à noite, horário livre para a maioria das pessoas. 
 
 
Figura 16 – Crescimento das atividades ao ar livre nos EUA. 
Fonte:http://www.outdoorfoundation.org/research.participation.2015.topline.html. 
Acessado em 21/03/2015, adaptado pelo autor. 
 
A facilidade no aprendizado versus a quantidade de benefícios para 
o corpo e para a mente são os ingredientes para o crescimento desse 
esporte. Dentre os principais benefícios, destacam-se: 
 
http://www.outdoorfoundation.org/research.participation.2015.topline.html
46 
 
 Baixo impacto físico facilitando a pratica em qualquer idade. 
 Gasta-se entre 400 e 1100 calorias por hora dependendo da 
modalidade e da intensidade (Figura 17). 
 Melhora do sistema cardiorrespiratório. 
 Melhora no equilíbrio. 
 Resistência e fortalecimento muscular. 
 
 
Figura 17 – Gasto calórico do SUP. 
Fonte: http://www.islesurfboardsblog.com/home/2015/04/10. 
 
Destacam-se também questões relativas à saúde mental, uma vez 
que o Stand Up Paddle é praticado em contato com a natureza, 
diminuindo o estresse e a ansiedade decorrentes de rotinas diárias. 
Observa-se inclusive a integração com modalidades já consagradas na 
relação corpo e mente, tal como o Yoga (Figura 18). 
 
47 
 
 
Figura 18 – SUP como Terapia. 
Fonte: https://www.facebook.com/supyogatherapy 
Acessado em 21/03/2015 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
https://www.facebook.com/supyogatherapy
48 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
49 
 
3. Pesquisa com usuários 
 
 
A atividade projetual precisa se inteirar das situações de uso do 
produto a ser projetado, pois são os detalhes que provém do uso e das 
características particulares dos usuários que determinam o sucesso ou o 
fracasso de um projeto. 
Nesta pesquisa, devido ao prazo reduzido e à necessidade de 
literalmente “aprender” a fazer uma prancha, a maior parte da pesquisa 
foi feita concomitantemente com a execução do projeto. 
 
“A atividade básica da ciência é a pesquisa. 
Todavia, convém não esquecer que as lentes do 
pesquisador, como as de qualquer mortal, estão 
impregnadas de crenças, paradigmas, valores. Negar 
isso é negar a própria condição humana de existir. 
Refuta-se, portanto, a tão decantada “neutralidade 
científica”. (VERGARA, 2007) 
Segundo Selltiz (1987), “Pesquisas 
exploratórias tem por objetivo proporcionar maior 
familiaridade com o problema com vistas a torná-lo 
mais explícito ou a construir hipóteses. Pode-se dizer 
que estas pesquisas têm como objetivo principal o 
aprimoramento de ideias ou a descoberta de 
intuições”. 
 
As pesquisas efetuadas foram do tipo exploratórias, de modo a 
definir rapidamente as respostas necessárias para o projeto, utilizando 
para isso parâmetros, normas e requisitos já criados. Para isso, foi dividida 
em revisão bibliográfica a qual forneceu subsídios teóricos, normas e 
diretrizes para o projeto e o estudo de campo, com observações e 
entrevistas com os usuários para compreender as necessidades dos 
usuários. 
 
 
 
 
 
 
 
50 
 
 
Tabela 2 - Hierarquia de pesquisa 
Revisão Bibliográfica 
 
Observações 
 
Entrevistas 
 
Projeto de Produto 
 
 
 
3.1 Estudo de Campo 
 
 
O estudo de campo se mostrou fundamental para conhecer mais 
sobre o esporte, visto que o mesmo não havia sido praticado 
anteriormente pelo autor deste projeto, assim sendo, vários parâmetros 
relacionados à atividade e a execução da prancha advindos do uso e foram 
levantados e incorporados ao projeto 
O estudo de campo tende a utilizar muito mais técnicas de 
observação do que de interrogação. É basicamente realizado por meio da 
observação direta das atividades do grupo estudado e de entrevistas com 
informantes, para assim captar as explicações e interpretações do ocorre 
naquela realidade”. 
Para Gil (2002) “Os estudos de campo procuram muito mais o 
aprofundamento das questões propostas do que a distribuição das 
características da população segundo determinadas variáveis”. Como 
consequência, o planejamento do estudo de campo apresenta muito maior 
flexibilidade, podendo ocorrer mesmo que seus objetivos sejam 
reformulados ao longo do processo de pesquisa. 
As pesquisas exploratórias, na maioria dos casos, envolvem; (a) 
levantamento bibliográfico; (b) entrevistas e questionários com pessoas 
que tiveram experiências práticas com o problema pesquisado; (c) análise 
de exemplos que “estimulem a compreensão” (SELLTIZ, 1987). 
As observações foram feitas em lugares como Lagoa da 
Conceição, Barra da lagoa, Lagoa de Ibiraquera e Tinguá, duas delas se 
destacaram pela riqueza de informações observadas. Os grupos 
51 
 
SUPAdventure, na Avenida das Rendeiras, em Florianópolis e o grupo 
SUPSambaqui, localizado na praia do Sambaqui, em Florianópolis 
(Figura 19), organizam eventos de travessia especificamente na 
modalidade travessia noturna e foram as principais fontes de informações 
na pesquisa com usuários. Devido à falta de um questionário estruturado 
e de um formulário para autorização do uso de imagem, as entrevistas 
foram conduzidas informalmente, com praticantes do esporte, tanto 
iniciantes, quanto intermediários, bem como com funcionários de 
empresas de venda e aluguel de pranchas. 
 
 
Figura 19 – Sinalização das pranchas Sambaqui. 
Fonte: elaboração própria. 
 
Dentre os aspectos observados e levantados nas etapas de pesquisa, 
sem uma ordem de prioridade, e suas possíveis utilidades neste projeto ou 
em melhorias futuras. 
 Os eventos são majoritariamente organizados pelas redes sociais. 
 Conexão do aplicativo com as redes sociais. 
 Informação de condições para a prática em diferentes 
pontos da cidade. 
 Divulgação de eventos de Stand Up Paddle. 
 Os eventos contam com um número expressivo de participantes. 
 Conhecimento do mercado regional. 
 Normalmente, há pranchas para alugar e instrutores para orientar 
os praticantes iniciantes. 
 Novo mercado para venda e aluguel de pranchas 
diferenciadas. 
 Os praticantes mais evoluídos no esporte procuram desafios, tais 
como modalidades em ondas,travessias longas ou yoga sobre a 
prancha. 
52 
 
 Adaptação para outras modalidades. 
 Há um equilíbrio no número de participantes homens e mulheres. 
 Customização das pranchas para homens e mulheres. 
 Há idosos e crianças praticando. 
 Tamanho adequado para cada usuário. 
 Não foram vistos deficientes praticando o esporte nestas 
observações. 
 Acessibilidade. 
 Falta de iluminação na modalidade travessia noturna. 
 Criação de sistema de iluminação. 
 Falta de cobrança dos acessórios de segurança. 
 Observar normas de segurança. 
 Prancha e acessórios são caros. 
 Diferentes linhas de pranchas e acessórios. 
 Falta de suporte para objetos nas pranchas. 
 Porta chaves, carteira e aparelhos de telefonia móvel, etc. 
 Baixa qualidade de alguns materiais como deck, quilhas e coletes 
de salvatagem. 
 Uso de materiais adequados às normas náuticas. 
 Falta de equipamentos de orientação. 
 Adaptação de sistema de localização GPS no aplicativo. 
 Monitoramento de percurso (distância e tempo). 
 Rápido aprendizado do esporte. 
 Crescimento do mercado 
 Pranchas sem deck são escorregadias e precisam de parafina. 
 Utilização de deck antiderrapante. 
 Desconhecimento das dimensões adequadas da prancha pelos 
praticantes iniciantes. 
 Necessidade de adaptação. 
 Formatos diferenciados para cada modalidade. 
 Possibilidade de novas linhas de pranchas. 
 
 
 
 
 
 
53 
 
3.2 Pesquisa em bases de patente 
 
 
Além das pesquisas bibliográficas anteriores e da análise 
sincrônica que levantou brevemente o estado da arte das pranchas de 
Stand Up Paddle, foi feita uma pesquisa em bases de patentes para 
observar a existência de produtos similares já registrados, bem como 
possíveis funcionalidades a serem incorporadas a esse projeto ou em 
melhoramentos futuros. 
 
Na base de dados do Instituto Nacional de Propriedade Intelectual 
(INPI), no sítio eletrônico http://www.inpi.gov.br/, não foram 
encontrados registros na busca pelas palavras chave Stand Up Paddle, 
SUP, ramada de pé, acessórios para Stand Up Paddle e acessórios para 
pranchas, sendo pesquisadas tanto na base de patentes quanto na base de 
desenhos. 
 
Na base norte americana de patentes United States Patents and 
Trademark Office, foram encontrados: 
 Deck de cortiça (ANEXO A). 
 Remo que se transforma em vela (ANEXO B). 
 SUP Inflável e com motor (ANEXO C). 
Na base Europeia de patentes Espacenet Patents Search, que reúne 
também parte das patentes asiáticas, foram encontrados: 
 Acento dobrável para SUP (ANEXO D). 
 Acessório estabilizador (ANEXO E). 
 Comunicação de dados com a costa (ANEXO F). 
No Google patentes foram encontrados: 
 Porta objetos (ANEXO G). 
 Luz para Stand Up Paddle (ANEXO H). 
 Porta objetos com trava a vácuo (ANEXO I). 
 Stand Up Paddle com Painel Solar (ANEXO J). 
 
Os requisitos levantados nas diferentes etapas de pesquisa foram 
classificados em requisitos ergonômicos, de percepção, antropológicos, 
tecnológicos e econômicos, com a finalidade de facilitar a compreensão 
do objeto de estudo sob uma lógica qualitativa. 
 
http://www.inpi.gov.br/
54 
 
Requisitos ergonômicos 
 Deve ter dimensões ajustáveis (tamanho das pranchas). 
 Ser leve. 
 Ser fácil de manipular. 
 Ter compartimento estanque para guardar objetos. 
 
Requisitos de percepção 
 Ter formas simples. 
 Deve ser testado com usuários. 
 Textura agradável no deck antiderrapante. 
 Sinalização de emergência 
 
Requisitos antropológicos 
 Facilitar a atividade de remar à noite 
 Evitar acidentes (esbarrar em objetos). 
 Arte passível de ser customizada. 
 Ser fácil de manipular (ligar, desligar, mudar programação). 
 Ser fácil de recarregar as baterias. 
 
Requisitos tecnológicos e econômicos 
 Possuir botão liga e desliga. 
 Ser fácil de produzir 
 Ser fácil de replicar. 
 Utilizar recursos eletrônicos de sensoriamento e programação 
para captar as informações do ambiente e passar a informação para 
o usuário. 
 Ter bateria recarregável. 
 Deve ter boa relação entre custo e benefício. 
 Primar por produtos com menor impacto na natureza. 
 Grande autonomia da bateria. 
 
 
 
 
 
 
 
 
55 
 
4. Projeto 
 
 
A alternativa escolhida (Figuras 20 e 21) é uma prancha de Stand 
Up Paddle Inteligente com iluminação a LED, sistema microcontrolado 
para o acionamento das luzes, leitura do nível de bateria, medição tempo 
dentro e fora da água, leitura da temperatura ambiente e temperatura da 
água, interfaceamento com o aplicativo móvel para monitoramento e 
controle dos dados por meio de comunicação Bluetooth® e botão 
capacitivo para ligar e desligar as luzes sem o aplicativo. 
 
 
Figura 20 – Acabamento parte superior. 
Fonte: elaboração própria. 
56 
 
 
Figura 21 – Acabamento parte inferior. 
Fonte: elaboração própria. 
 
O desenvolvimento do projeto se baseou na proposta metodológica 
de Gui Bonsiepe, utilizando-se dos itens pertinentes para a realização 
deste trabalho, visto que algumas etapas podem ser modificadas e/ou 
adequadas ao longo do projeto, podendo inclusive ser incorporadas 
ferramentas utilizadas em outras metodologias. 
Bonsiepe (1978 apud Gomes, 2004, p. 43) acredita que a 
metodologia projetual se baseia na hipótese de que no processo projetual 
existe uma estrutura comum, como se fosse uma armadura. 
57 
 
Esquematicamente, o processo projetual pode ser dividido, segundo o 
autor, nos seguintes passos: 
 Problematização. 
 Análise. 
 Definição do problema. 
 Anteprojeto/ geração de alternativas. 
 Avaliação, decisão, escolha. 
 Realização. 
 Análise final da solução. 
 
Essa metodologia se mostra mais forte no quesito de estruturação 
de projeto onde se pode, além de definir com clareza o problema, ter uma 
visão geral do objetivo do projeto, fazendo assim com que a geração de 
alternativas ocorra de forma mais ordenada. 
As duas macro etapas, Estruturação do Problema Projetual e 
Projeto possuem características teóricas e práticas, respectivamente, 
como pode ser observado no (APÊNDICE A), e a separação em micro 
etapas evita grandes modificações ao longo do projeto, mesmo com as 
variações que podem ocorrer durante a execução, permitindo sua revisão, 
adaptação sem afetar drasticamente o projeto como um todo. 
 
"A fraqueza fundamental da abordagem projetual é que o projetista 
gera um universo muito grande de alternativas desconhecidas e o processo 
de pensamento consciente para explorar é lento". (JONES, 2000). 
 
Determinados os objetivos e a metodologia do projeto, observou-
se a necessidade de estruturar um cronograma com a síntese das etapas a 
serem executadas tendo em vista o curto prazo disponível para a execução 
do mesmo. O prazo foi um dos desafios mais difíceis e importantes no 
desenvolvimento deste projeto, pois a atual proposta começou a ser 
trabalhada apenas em fevereiro de 2015 e precisou ser implementada na 
íntegra desde as etapas iniciais de modelagem digital, shape da prancha 
até o acabamento da forma e do circuito e do aplicativo Android. Para 
tanto, os prazos colocados neste cronograma estão diretamente 
relacionados com os prazos limites para entrega e defesa da monografia 
sem prorrogação, tendo no total 3 meses para o desenvolvimento 
completo da prancha de Stand Up Paddle Inteligente. 
58 
 
O cronograma (Tabela 3) foi modificado de modo a adequar 
atividades que não puderam ser executadas em tempo hábil e a 
acrescentar outras etapas que se mostraram fundamentais ao longo do 
desenvolvimento do projeto. 
 
Tabela 3 - Cronograma do projeto 
Atividade Fev. Mar. Abr. Mai. Jun. 
Proposta de monografia ao orientador X 
Fundamentação teórica. X X 
Observação. X X 
Entrevistas. X X 
Análise dos dados. X 
Pesquisa de tecnologias. X X 
Protótipo X 
Testes com protótipos X 
Pesquisa de materiais X X 
Compra de materiais X X 
Confecçãoda prancha X X 
Testes dos sensores X X 
Seminário de acompanhamento do 
TCC 
 X 
Programação do microcontrolador X X 
Desenvolv. do aplicativo Android X X 
Testes do sistema eletrônico X X 
Validação do modelo na agua X 
Redação da monografia X X 
Requerimento de defesa até 01/06 X 
Defesa até 16/06 X 
 
 
Os principais parceiros no desenvolvimento do projeto da prancha 
de Stand Up Paddle Inteligente, além do Departamento Acadêmico de 
Eletrônica do IFSC, ao qual pertence o curso de Pós-Graduação Lato 
Sensu Especialização em Desenvolvimento de Produtos Eletrônicos, 
também foram importantes parceiros o Departamento Acadêmico de 
Metal-Mecânica, nas pessoas de Edson Francisco Melo, professor e 
Felipe Mesquita, aluno para auxilio no desenvolvimento do sistema 
eletrônico embarcado e do aplicativo para celular. O laboratório Pronto 
3D da UFSC pela materialização dos modelos físicos. 
Este foi um projeto bastante dispendioso, dado o alto valor 
agregado à fabricação das pranchas de Stand Up Paddle, o 
desconhecimento dos materiais, a falta de pesquisa de fornecedores e 
59 
 
principalmente a falta de experiencia na execussão do projeto, os valores 
(APÊNDICE B) não contabilizam o sistema eletrônico (bateria, 
microcontrolador, módulo bluetooth), partes essas que foram gentilmente 
emprestadas ao projeto pelos parceiros supracitados. 
Observa-se, entretanto, que essas despesas podem ser reduzidas em 
até 40% com a redução de desperdícios, uso de ferramentas adequadas e 
pesquisa de fornecedores. 
 
 
4.1 Escolha da Prancha 
 
 
A escolha da prancha é fundamental para o melhor desempenho na 
atividade pois impacta diretamente no esforço relacionado para 
desempenhá-la. Para isso, o blog Surfbatevolta desenvolveu um pequeno 
manual de como escolher uma prancha (ANEXO K) e a SUPSURF criou 
uma tabela relacionando os níveis de habilidade no esporte com o peso e 
o tamanho da prancha (Tabela 4). 
 
Tabela 4 – Tamanho da prancha 
INICIANTE 
PESO TAMANHO DA PRANCHA 
Até 54kg 10'6" - 11' x 27.5" x 4 5/8" 
De 54kg até 63kg 11' x 28" x 4 3/8" 
De 63kg até 72kg 11' x 29" x 4 5/8" 
De 72kg até 81kg 11' x 29.5" x 4 3/4 
De 81kg até 90kg 11' x 30.5" x 4 3/4 
De 90kg até 100kg 11' x 32" x 4 7/8" 
De 100kg até 109kg 12' x 33" x 5" 
De 109kg até 118kg 12' x 35" x 6" 
De 118kg até 127kg 12' x 36" x 6" 
INTERMEDIÁRIO 
PESO TAMANHO DA PRANCHA 
Até 54kg 10'6" – 11' x 27" x 3 7/8" 
De 54kg até 63kg 10'6" - 11' x 27.5" x 4 1/4" 
De 63kg até 72kg 11' x 28" x 4 3/8" 
De 72kg até 81kg 11' x 29" x 4 5/8" 
De 81kg até 90kg 11' x 29.5" x 4 3/4 
De 90kg até 100kg 11' x 30.5" x 4 3/4 
60 
 
De 100kg até 109kg 11' x 32" x 4 7/8" 
De 109kg até 118kg 12' x 33" x 5" 
De 118kg até 127kg 12' x 34 x 5 
MÉDIO 
PESO TAMANHO DA PRANCHA 
Até 54kg 9'6"–10'6" x 26 ½" x 3 7/8" 
De 54kg até 63kg 10' - 10'6" x 27" x 4" 
De 63kg até 72kg 10' - 10'6" x 27.5" x 4 1/4" 
De 72kg até 81kg 10'6" – 11' x 28" x 4 1/2" 
De 81kg até 90kg 11' x 28.5" x 4 5/8" 
De 90kg até 100kg 11' x 29.5" x 4 3/4" 
De 100kg até 109kg 11' x 31" x 4 7/8" 
De 109kg até 118kg 11'6" x 32" x 5" 
De 118kg até 127kg 12' x 33" x 5" 
AVANÇADO 
PESO TAMANHO DA PRANCHA 
Até 54kg 9' – 10' x 26" x 3 3/4" 
De 54kg até 63kg 9'6"–10'6" x 26 ½" x 3 7/8" 
De 63kg até 72kg 9'6" – 10'6" x 27" x 4 1/8" 
De 72kg até 81kg 9'6"- 10'6" x 27.5" x 41/4" 
De 81kg até 90kg 10' – 10'6" x 28" x 4 5/8" 
De 90kg até 100kg 10'4" – 11' x 28.5 x 4 3/4" 
De 100kg até 109kg 11' x 29.5" x 4 7/8" 
De 109kg até 118kg 11' x 31 x 5" 
De 118kg até 127kg 12' x 32 x 5" 
 
QUEM IRÁ USAR A PRANCHA? 
Usuário principal Alexandre com possibilidade de compartilhamento da 
prancha, anda de skate há mais de 15 anos e possui pouca experiência no 
surfe, possui equilíbrio médio/alto e facilidade no transportar a prancha. 
 
ALTURA E PESO 
Altura: 1,96 metros 
Peso: 92 quilogramas 
 
LARGURA 
Optou-se por uma prancha mais larga para aumentar a estabilidade e 
permitir a utilização por outros usuários. 
 
 
61 
 
 
COMPRIMENTO 
O comprimento escolhido foi 10’2 pés (aproximadamente 310 cm), 
aumentando a espessura de borda para compensar a flutuação, podendo 
assim reduzir o comprimento, consequentemente facilitando o transporte 
e armazenamento da prancha. 
 
ESPESSURA E VOLUME 
Como citado anteriormente a espessura da borda foi aumentada para 4,5 
polegadas (aproximadamente 12 cm) para compensar a redução de 
comprimento, seguindo a sugestão de parâmetros do manual: 
 
Volume da Prancha(L) = (Seu peso em Kg) x Fator 
Volume da Prancha(L) = (93) x 2 
Volume da Prancha(L) = 186 Litros 
 
CONFIGURAÇÃO DE QUILHAS 
Foram utilizadas duas quilhas pequenas nas laterais e um quilhão central, 
aumentando a estabilidade da prancha em aguas mais agitadas. Todas as 
quilhas são removíveis para facilitar o transporte e permitir a mudança de 
configuração para diferentes locais de acordo com o desempenho 
desejado. 
 
 
4.2 Modelagem Digital 
 
 
Após a ideia e os conceitos serem definidos, é necessário 
exteriorizá-los com o objetivo de simular parâmetros que não podem ser 
integralmente registrados, aperfeiçoados e desenvolvidos no campo das 
ideias. 
A criação de sketches (Figura 22) acompanhou a evolução da ideia, 
a princípio como registro das possíveis soluções encontradas para o 
projeto e posteriormente como geração de alternativas, filtrando e 
incorporando os requisitos levantados ao longo do projeto, bem como 
incorporar as dimensões escolhidas, para em seguida embasar a etapa de 
modelagem digital. 
62 
 
 
Figura 22 –Sketches. 
Fonte: Elaboração própria. 
 
A modelagem da prancha (Figura 23) foi feita inicialmente no 
software Shape 3D®, no qual foram informadas as dimensões da prancha 
previamente definidas. Arquivos do tipo CAD/CAM tem a característica 
se originarem de uma informação matemática escalável passível de ser 
enviada na forma de coordenadas para as maquinas CNC e, comumente, 
podem migrar de um software para outro. Após modelada a prancha, seu 
arquivo digital foi exportado para o software Rhinoceros® [Figuras 23 (a) 
e (b)], onde foi possível juntar com os arquivos 2D do deck e da arte em 
madeira criados em Adobe Illustrator® [Figura 23 (d)] para criar o 
modelo 3D final para então simular no software renderizador Keyshot® 
não só a forma já visualizada mas também o acabamento do projeto 
[Figura 23 (c)], dispensando assim a materialização para visualização fiel 
do modelo final. 
63 
 
 
 
Figura 23 – Softwares de modelagem utilizados no projeto. [(a) e (b)] Software 
Rhinoceros. 
 (c) Software Keyshot. (d) Software Illustrator. 
Fonte: Elaboração própria. 
 
Um projeto da Siemens pretende usar a tecnologia do software de 
modelagem NX CAD para desenvolver um software específico para a 
produção de pranchas a partir de informações parametrizadas, chamado 
Firewire Surfboards®, no qual o usuário coloca os parâmetros de altura, 
peso, habilidades, modalidade esportiva e desempenho desejado para 
criar o modelo 3D, possibilitando assim a personalização da prancha a ser 
usinada em uma fresa CNC. A Surfteccel disponibiliza os arquivos 
digitais 3D de suas pranchas gratuitamente em seu sítio eletrônico. Há 
softwares de modelagem 3D de pranchas, tais como: 
64 
 
 Board CAD® 
 Surf CAD® 
 AKU Shaper® 
 Shape 3D® 
No ano de 2005, a SRS Surfboards desenvolveu em parceria com 
o IFSC e a Shape 3D uma máquina de usinagem de pranchas, considerada 
uma das melhores máquinas neste segmento em nível internacional. 
 
 
4.3 Confecção da Prancha 
 
 
Após modelada digitalmente, a prancha passou por processos de 
usinagem, lixação, instalação dos componentes, laminação, arte (madeira 
e stencil), pintura e, por falta de maquinário adequado, não foi dado o 
polimento necessário para cristalizar a resina, o que não prejudica o 
funcionamento mas deixa o acabamento pouco profissional.A prancha (Figura 24) foi usinada em uma fresa CNC 
especializada na empresa Rhyno Foam, localizada no bairro Rio Tavares, 
em Florianópolis, sendo esta uma das possíveis empresas fornecedoras de 
blocos. Entretanto, a empresa não permitiu o registro fotográfico do 
processo de usinagem do bloco. O material utilizado foi o EPS, 
popularmente conhecido como Isopor®. A longarina é feita de 
compensado naval para dar maior resistência à prancha. 
 
65 
 
 
Figura 24 – Prancha usinada. 
Fonte: elaboração própria. 
 
A principal dificuldade nessa etapa foi a fixação para o transporte 
do bloco, uma vez que as amarrações esmagavam o material, assim 
deformando-o e fazendo necessário o lixamento em toda a prancha para 
manter a simetria. 
O lixamento ocorreu em todas as etapas de confecção da prancha 
para corrigir imperfeições (Figura 25). Porém, algumas ferramentas 
precisaram ser adaptadas à função, tais como lixas fixadas em tacos de 
madeira para superfícies planas e lixas fixadas em blocos de espuma para 
as superfícies curvas. Foi necessária a compra de uma lixadeira orbital 
para facilitar o trabalho de remoção de uma das camadas de resina, na 
qual ocorreu uma reação química da resina com a tinta. 
 
 
66 
 
 
Figura 25 – Etapa de lixamento. 
Fonte: elaboração própria. 
 
A longarina foi bastante difícil de ser lixada sem danificar o bloco 
de EPS, pois a madeira tem densidade e rigidez muito superior, 
desgastando muito mais o EPS do que a longarina, mesmo sendo aplicada 
a mesma força para lixar ambos. 
Um erro cometido no início da etapa de lixamento foi a utilização 
de lixas de gramatura baixa, para desbaste rápido. Isso danificava o 
material mais do que dava acabamento. Recomenda-se assim o uso de lixa 
com gramatura para alto acabamento, bem como uso de uma massa 
acrílica antes da laminação para corrigir imperfeições. 
Importante ressaltar a necessidade de utilização de equipamentos 
de proteção em todas as etapas do projeto, principalmente na laminação e 
na lixação das camadas de fibra e resina, a Figura 25 apresenta a lixação 
do EPS, seus resíduos são menos prejudiciais do que os resíduos da resina 
e da fibra, entretanto não dispensam o uso de máscara para evitar a 
inalação dos resíduos. 
 
A laminação (Figura 26) foi feita com resina epóxi sobre o tecido 
de fibra de 330oz para dar resistência à prancha, sendo aplicada 
alternadamente duas camadas de tecido na parte superior e uma na parte 
inferior, que posteriormente recebeu a arte feita com lâminas de madeira, 
aumentando assim a resistência da parte inferior. 
Para a aplicação a mistura para laminação, é feita na proporção de 
2 partes de resina para 1 de catalisador e 3 de microesferas (para facilitar 
o lixamento). O tecido de fibra é cortado com dimensões em torno de 15 
cm maior do que as da prancha e a aplicação é feita rapidamente, pois o 
tempo de secagem é baixo. 
 
67 
 
 
Figura 26 – Etapa de Laminação. 
Fonte: elaboração própria. 
 
Os LEDs, sensores de condutividade e botão capacitivo foram 
feitos antes da laminação, bem como os buracos de suporte das tampas de 
inspeção e do handle4 (Figura 27). A fixação destes últimos deveria ser 
feita somente no final, pois para cada etapa eles precisavam ser isolados 
para não serem danificados pelo lixamento, pintura ou resina. O 
desconhecimento do processo acarreta em erros e os erros em desperdício 
de tempo e recursos, entretanto estes erros permitem grande aprendizado 
para confecções futuras. 
 
4 Handle pega de material plástico para transportar a prancha. 
68 
 
 
 
Figura 27 – Posicionamento dos elementos. 
Fonte: elaboração própria. 
 
O posicionamento das quilhas (Figura 28) foi feito após a 
laminação e aplicação da arte em madeira, sendo simulada previamente 
no software Shape 3D® (Figura 29). 
 
 
Figura 28 – Posicionamento das quilhas. 
Fonte: elaboração própria. 
 
69 
 
 
Figura 29 – Simulação do posicionamento das quilhas em software. 
Fonte: elaboração própria. 
 
A arte (Figura 30) foi aplicada não somente para fins estéticos, mas 
também para mostrar as inúmeras possibilidades que a fabricação digital 
proporciona, sendo a customização uma das mais importantes. 
 
A diferença entre os novos métodos de produção 
baseados em modelos digitais e os antigos métodos de 
produção de massa é que os primeiros não se destinam 
a produzir cópias idênticas de um mesmo produto. 
Pelo contrário, constituem se em sistemas 
suficientemente adaptáveis para produzir um grande 
espectro de formas diferentes. Esse novo conceito tem 
sido chamado de “mass customization” 
(personalização em massa) e foi definido por autores 
como Stan Davis (1996), Tseng e Jiao (2001), Pine 
(1993), e Kaplan e Haenlein (2006). 
 
O molde para a pintura, também conhecido como stencil, foi criado 
a partir do mesmo arquivo digital da arte em madeira [Figura 23(a)], 
recortado em uma máquina do tipo plotter. Após recortado o stencil em 
folha adesiva, foram descartadas as partes em que se desejava permitir o 
contato da tinta com a prancha, foi então colado na superfície superior 
traseira da prancha e pintado com spray de cor preta [Figura 30 (a)]. 
A pintura do stencil deveria ter sido feita somente no final, após 
todas as camadas de tinta e resina aplicadas na prancha, pois ocorreu uma 
reação química entre as camadas de resina e de tinta fazendo com que a 
70 
 
pintura e a lixamento tivessem que ser refeitas diversas vezes para retirar 
as imperfeições, deixando marcas no entorno da arte. 
O Deck [Figura 30 (b)] foi feito de EVA de alta densidade com 
superfície antiderrapante e 8 mm espessura. Essa etapa não apresentou 
grandes dificuldades. Entretanto, observou-se que decks comerciais 
utilizam espessuras menores da lâmina de EVA, reduzindo custos e peso 
da prancha sem prejudicar a superfície antiderrapante. 
A arte em madeira [Figura 30 (c)] foi feita com lâminas 
processadas de resto de madeira em tons de marfim (clara) e imbuia 
(escura) para aumentar o contraste da arte. As lâminas de madeira foram 
cortadas a laser e coladas sobre a resina. 
As dificuldades dessa etapa foram o uso do tipo inadequado de 
adesivo de contado, fazendo com que vários pontos precisassem de reparo 
posterior devido a umidade do ar que descolava a madeira da resina 
criando bolhas; As lâminas de madeira rachavam no sentido do veio da 
madeira após cortadas, formando um verdadeiro quebra cabeças. As 
soluções seriam o corte a laser da madeira colada em algum material 
adesivo que evitasse a quebra das lâminas e o uso de adesivo de contato 
apropriado. 
 
 
Figura 30 – Arte aplicada na prancha. (a) Stencil. (b) Deck. (c) Arte em madeira. 
Fonte: elaboração própria. 
 
 
 
 
 
 
71 
 
4.4 Sistema Eletrônico 
 
 
O desenvolvimento do sistema eletrônico (Figuras 31 e 32) foi 
feito essencialmente na forma de protótipo, onde procurou-se o modo 
mais rápido de testar o maior número de funcionalidades para incorporá-
las ao projeto dentro do prazo, validando os conceitos previamente 
definidos. Observa-se porém que para transformar a prancha de Stand Up 
Paddle Inteligente em um produto, todos os circuitos projetados para 
simular as funcionalidades precisam ser pensados de modo a alcançar o 
maior desempenho do sistema, bem como simplifica-los para adaptar 
melhor à prancha e reduzir os custos. 
 
 
 
Figura 31 – Esquemático do sistema eletrônico. 
Fonte: elaboração própria. 
 
72 
 
 
Figura 32 – Sistema Eletrônico. 
Fonte: elaboração própria. 
 
Devido à falta de tempo para criação de uma placa dedicada, 
optou-se por trabalhar com a plataforma eletrônica open source 
Arduino®, valorizando um projeto criado dentro do IFSC, pelo professor 
Edson Melo do departamento de Metal-Mecânica, a placa µCduino 
(Figura 33), essa possui compatibilidade com o padrão Arduino, modelo 
Duemilanove