Design and fabrication of farming greenhouses

Abstract

Esta dissertação de mestrado explora a automatização de tarefas repetitivas no projeto de estruturas modulares de estufas e o trabalho é desenvolvido com base na utilização do Autodesk Inventor e do iLogic. As estufas são construções essenciais ao cultivo agrícola, permitindo que este se desenvolva durante todo o ano. Normalmente, apresentam uma gama de variações geométricas, tais como estruturas de um ou vários vãos, juntamente com diferentes configurações de túneis. A modularidade destas estruturas possibilita a automatização do seu projeto através da geração automática de elementos ou partes da estrutura. De modo a compreender a estrutura da estufa, os elementos constituintes e as sua variações foram sistematicamente analisados e organizados em diagramas. Estes diagramas serviram de base ao desenvolvimento subsequente de uma regra externa no iLogic e no Inventor. O principal veículo para esta automatização foi o iLogic, que facilitou o acesso à API do Inventor, permitindo assim a incorporação das funcionalidades do Inventor no código desenvolvido. O resultado deste estudo é uma regra externa, que com base nos inputs do utilizador, gera uma estrutura de estufa em segundos, proporcionando uma maior eficiência no processo de desenho. Este trabalho contribui para expandir o conhecimento associado à geração automática de estruturas modulares complexas com múltiplos parâmetros, como é o caso das estufas agrícolas.

This master's dissertation explores the automation of repetitive tasks in the design of modular greenhouse structures, with a focus on utilizing Autodesk Inventor and iLogic. Greenhouses, essential for year-round crop cultivation, exhibit a range of geometrical variations, such as single-span and multi-span structures, along with differing tunnel configurations. The modularity of these structures opens the possibilities for automation of the design process through automation of assembly generation. To understand greenhouse structure, constituent elements, and element variations were systematically analyzed and organized into diagrams. These diagrams served as the foundation for the subsequent development of the external rule within iLogic and Inventor. The primary vehicle for this automation was iLogic, which facilitated access to the Inventor API, thereby enabling the incorporation of Inventor's functionalities into the code. The outcome of this study is an external rule, that based on user inputs, generates a greenhouse structure within seconds providing better efficiency in the design process. This work aims to contribute to the knowledge about automated assembly generations of complex modular structures with multiple parameters such as greenhouses.