O Instituto Nacional da Propriedade Industrial (INPI) concedeu a carta patente do modelo de utilidade “Robô autônomo com plataforma retrátil para inspeção de vias férreas”, desenvolvida em parceria pela Vale S.A. e pelo Instituto Federal do Espírito Santo (Ifes). A tecnologia representa um avanço para a manutenção e a segurança operacional das ferrovias brasileiras, ao permitir a inspeção dos trilhos sem a necessidade de interromper o tráfego ferroviário.
Pesquisadores do Ifes integram a equipe responsável pela patente depositada em 2021, em parceria com especialistas da mineradora multinacional, Vale S.A. O grupo de inventores é formado por André Stanzani França, Mariana Rampinelli Fernandes, Shirley Peroni Neves Cani, Fabricio Bortolini de Sá, Ravi Oliveira Avancini e Gabriel Marques Falçoni, além da participação de estudantes de graduação e pós-graduação.
Ideia do robô
Segundo a pesquisadora Mariana Rampinelli, a ideia do robô surgiu a partir de uma demanda da Vale relacionada à manutenção dos trilhos, especialmente da superfície conhecida como boleto, que sofre desgaste ao longo do tempo. “O objetivo inicial era encontrar possibilidades de realizar essa manutenção de forma autônoma”, explica. O método tradicional de inspeção utiliza veículos adaptados que percorrem os trilhos com inspetores a bordo, ao coletar imagens para posterior análise. Esse processo, além de lento, exige a interdição da via, já que o sistema de tráfego identifica a ocupação do trecho, impedindo a passagem de trens por questões de segurança.
O grande diferencial do robô patenteado está em sua estrutura retrátil. De acordo com a pesquisadora Mariana, o desafio era criar um equipamento que não “fechasse” a ferrovia. “A solução foi desenvolver um robô autônomo, pequeno e leve, capaz de se retrair e se esconder entre os trilhos quando detecta a aproximação de um trem, permitindo que ele passe sem causar danos”, afirma.
A professora Shirley Peroni destaca que a tecnologia permite que vários robôs sejam posicionados simultaneamente em diferentes trechos da ferrovia. “Ele prevê a aproximação do trem, se recolhe abaixo do boleto, entre os dormentes, e depois retorna automaticamente à posição de inspeção”, explica. Além disso, o robô é capaz de capturar imagens completas do trilho, incluindo boleto, alma e patim (partes do perfil do trilho) e também do entorno da via, como lastro e gabarito, ampliando a qualidade e a abrangência da inspeção.
Tecnologia aberta
Outro aspecto inventivo é o uso de tecnologia aberta, que possibilita à empresa acesso aos dados brutos coletados pelos sensores e câmeras. Diferentemente de sistemas comerciais fechados, isso permite o desenvolvimento de algoritmos próprios para processamento e análise das informações. Do ponto de vista da segurança, os benefícios são expressivos. “Eliminamos a exposição de operadores humanos ao risco de acidentes na linha férrea e reduzimos a possibilidade de falhas no fechamento de tráfego”, ressalta Mariana. A eficiência também aumenta, pois, a inspeção completa da Estrada de Ferro Vitória a Minas pode levar até dois meses, enquanto o uso de múltiplos robôs pode reduzir esse tempo.
A colaboração entre Vale e Ifes também teve impacto direto na formação dos estudantes. O projeto contou com a participação de quatro alunos de graduação, das engenharias Elétrica e Mecânica, e de um mestrando, sendo que dois deles figuram como coautores da patente. “A Vale foi extremamente parceira, oferecendo treinamentos e permitindo visitas técnicas para que os alunos compreendessem a operação ferroviária real”, destaca Shirley. “Essa interação promove a interdisciplinaridade e simula o ambiente profissional, preparando os estudantes para o mercado de trabalho”.
Veja os dados da patente:
Número do Depósito: BR 202021019084-7
Depósito: 24/09/2021
Expedida em: 25/11/2025
Titular: Instituto Federal de Educação Ciência e Tecnologia do Espírito Santo (Ifes) e VALE S.A.
Título: Robô autônomo com plataforma retrátil para inspeção de vias férreas.
Inventores: André Stanzani França, Mariana Rampinelli Fernandes, Shirley Peroni Neves Cani, Fabricio Bortolini de Sá, Ravi Oliveira Avancini e Gabriel Marques Falçoni
Parceria com a Vale S.A.:
02 carta patente
02 pedidos de patente
05 softwares registrados
01 software em processo de registro
Veja os dados de propriedade intelectual do Ifes:
29 cartas patente
+100 pedidos de patente
139 softwares registrados
6 desenhos industriais registrados
14 marcas registradas
4 cultivares registradas
3 transferências de tecnologia
130 solicitações de patente (acumulado)
+ 400 atendimentos pela Agifes (acumulado)