Mudanças entre as edições de "Nós Robôs"
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* Apresentação de robôs e sua programação |
* Apresentação de robôs e sua programação |
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* Indicação de partes e como adquirir os produtos |
* Indicação de partes e como adquirir os produtos |
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| − | ==Detalhamento Técnico e Materiais== |
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| − | Existem cinco partes básicas que são necessárias para a montagem do robô: |
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| − | # Alimentação Eletrica |
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| − | # Microcontrolador e Sistema de programaçã |
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| − | # Controle dos Motores |
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| − | # Sistema de Sensores |
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| − | # Programação do Microcontrolador |
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| − | =====Alimentação Eletrica===== |
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| − | A alimentação de eletricidade para o sistema pode ser feita de duas formas: |
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| − | * Alimentação única para o microcontrolador e motores |
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| − | * Alimentação separada para o microcontrolador e motores |
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| − | Em um robô que utiliza a mesma voltagem ou voltagens similares para alimentação do microcontrolador e dos motores poderemos utilizar a primeira opção contanto que alguns cuidados sejam tomados para evitar problemas com picos de carga durante a operação do sistema. |
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| − | O microcontrolador ATMEGA328 pode ser alimentado com 5 volts e portanto pode utilizar 4 pilhas AA com um total de 6 volts, como os motores também utilizam esta voltagem, basta inserir no sistema um regulador de voltagem como o LM7805 ou similar para para garantir uma voltagem de 5 volts para alimentação do microcontrolador. |
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| − | No caso da utilização de uma placa arduino original os reguladores de voltagem já estão instalados. |
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| − | =====Microcontrolador e Sistema de programação===== |
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| − | Aqueles que utilizarem uma placa arduino original já terão o sistema de microcontrolador e programação disponíveis por já existirem na placa padrão. |
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| − | Os participantes que optarem por montar uma placa na protoboard ou soldada para uso no robô terão que utilizar um cabo padrão FTDI para comunicação serial entre o microcontrolador e a porta USB do computador. |
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| − | Na oficina "NÓS ROBÔS" todo o processo de montagem para uso destes cabos será explicado, o Garoa Hacker Clube dispõe desdes cabos para uso no laboratório. |
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| − | =====Controle dos Motores===== |
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| − | Para controlar os motores o sentido de rotação dos motores e assim controlar a movimentação do robô, é utilizado um chip especializado que tem por característica permitir o controle da inversão das polaridades eletricas no momento desejado e por meio do microcontrolador. |
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| − | Existem no mercado diversos modelos de chips chamados PONTE H, para nossa finalidade utilizaremos os mais comuns e facilmente disponíveis no mercado: |
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| − | L293D - http://www.farnellnewark.com.br/cicontrolquad4536v16pdip,product,06F9523,4599140.aspx |
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| − | SN754410NE - http://www.farnellnewark.com.br/cianaldriverhalfhquad16p,product,08F8145,4599140.aspx |
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| − | Para entender melhor o uso e montagem destes chips acesse a documentação abaixo: |
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| − | O que é uma ponte H ?: http://lusorobotica.com/index.php/topic,262.0.html |
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| − | Como usar o L293D com arduino: http://luckylarry.co.uk/arduino-projects/control-a-dc-motor-with-arduino-and-l293d-chip/ |
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| − | Durante a oficina "NÓS ROBÔS" será explicado como montar e utilizar estes materiais. |
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| − | =====Sistema de Sensores===== |
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| − | Em uma competição de seguidores de linha, os robôs são colocados em uma pista com fundo branco e desenhada com uma faixa preta irregular. |
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| − | Os robôs devem conseguir seguir esta faixa preta e perfazer o percurso do início ao fim. |
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| − | Para identificar aonde está a cor branca e aonde está a cor preta, são utilizados sensores que emitem raios infravermelhos, estes raios são absorvidos pela cor preta e refletidos pela cor branca. Desta forma,pode-se utilizar emissores e receptores de infra-vermelho para avaliar se o robô estão seguindo a faixa preta corretamente. |
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| − | Estes emissores e receptores enviam ao microcontrolador variações de tensão elétrica de acordo com o nível de raios infra-vermelho absorvidos ou refletidos. Os emissores e receptores de infra-vermelho podem ser encontrados facilmente no mercado ou mesmo retirados de controles remotos usados e outros aparelhos que são controlados por eles. |
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| − | Segue uma ilustração somente para referência: |
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| − | [[Arquivo:ZX-03_draw.png ]] |
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| − | Durante a oficina "NÓS ROBÔS" vamos montar este sistema de sensores simples para uso em nosso robô. |
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| − | =====Programação do Microcontrolador===== |
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| − | A programação do microcontrolador é a parte mais complexa e divertida de toda a experiência de se montar um robô. |
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| − | Depende desta programação o sucesso ou falha na competição e com toda a certeza os participantes passarão semanas testando e afinando a programação de seus seus robôs. |
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| − | Pode-se pensar que uma simples relação entre o recebimento de um sinal de reflexão de luz e a correlata ação do robô para corrigir sua trajetória baseada nesta relação vai ser suficiente para resolver o problema, mas existem muitos fatores que devem ser levados em consideração e o código de um robô seguidor de linha pode ser bastante complexo. |
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| − | Vou tentar, durante as oficinas, indicar as melhores práticas para realizar esta programação. Porém este é o maior desafio e deverá ser vencido por cada um individualmente. |
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| − | Até mesmo algorítmos de PID ( proporcional integral diferencial) podem ser usados para corrigir os erros do robô dinamicamente. |
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| − | Neste link existe um documento bem detalhado a respeito: |
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| − | http://www.mediafire.com/?9w31evdf95lj39k |
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| − | =====Outras Informações===== |
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| − | [[Arquivo:Cinematica03.gif]] |
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| − | O SDD é talvez o sistema de direção mais simples para um robô autônomo terrestre. Ele consiste em duas rodas montadas num eixo comum e controladas por motores independentes, um para cada roda. No SDD, para que cada roda tenha o movimento de rolar, é necessário que o robô gire em torno de um ponto (ICC) que necessariamente está na direção do eixo comum às duas rodas. Variando a velocidade relativa das duas rodas, o ponto de giro pode ser alterado, correspondendo a trajetórias diferentes. Em cada instante, o ponto de giro do robô tem a propriedade de que a roda esquerda e a roda direita seguem caminhos que se movem em torno de ICC à mesma velocidade angular w. |
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| − | creditos: http://www.robotica.eng.br/Cinematica.htm |
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| − | referência: http://en.wikipedia.org/wiki/Differential_wheeled_robot |
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| − | ====O Projeto Esquemático Detalhado==== |
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| − | Esquema da montagem deste sistema para referência (baseado no kit MicroCamp Inex):<br> <p> |
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| − | [[Arquivo:Esquemarobogaroa_p.gif|300px]]<br> |
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| − | <br> |
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| − | ARQUIVO PARA IMPRESSÃO: [[Media:esquemarobogaroa.gif]] |
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| − | * Robô autônomo montado para a competição "NÓS ROBÔS"; |
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| − | * Chassis livre; |
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| − | * Tamanho máximo de 20 cm de diametro e 15 cm de altura; |
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| − | * Sistema de Direção Diferencial (SDD); |
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| − | * Microcontrolador ATMEGA328P-PU / ATMEGA168P-PU (placa arduino original, clone ou montada); |
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| − | * Programação por meio da IDE do Arduino; |
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| − | * Controle de motores com Ponte H L293DNE ou SN754410NE; |
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| − | * Motores de 6 volts DC com máximo de 75 RPM; |
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| − | * Alimentação com baterias ou pilhas; |
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| − | * Sistema de detecção de refração com emissores e receptores de infra vermelho (IR). |
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Edição das 09h15min de 1 de março de 2012
Grupo de Robótica do Garoa
Nós Robôs foi o nome divertido sugerido pelo Tony para o grupo de robótica do garoa.
A intenção deste grupo é trazer para o garoa mais gente interessada em hardware e especificamente na construção e programação de unidades robóticas. Esta unidades podem ser desde simples robôs diferenciais até os objetos voadores e humanóides.
O grupo de robótica deverá ser uma entidade independente e sem ligação com qualquer associado do garoa especificamente.
Será efetuada mensalmente uma palestra com exibição de robôs e indicação de produtos e formas de montagem.
Quando:
Reuniões regulares todas as quartas feiras as 19:30 e sabados as 14:00 horas.
O participante do grupo de robótica poderá utilizar as instalações do garoa em qualquer dia ou horário com a presença de um sócio sem qualquer custo, ou optar por associar-se para receber a chave do laboratório.
Onde:
Na sede do Garoa Hacker Clube.
Público:
Qualquer pessoa a partir de 15 anos ou menor acompanhado por responsável.
Inscrições:
O grupo é aberto e não tem formalidades de inscrição.
O Robô e a Competição
O robô sugerido tem duas rodas movidas por pequenos motores eletricos de 6 volts e um pivot (em geral uma esfera de metal ou plastico) que permitem sua movimentação em todas as direções. Este tipo de robô é chamado de ROBÔ MÓVEL DIFERENCIAL. Para obter os dados sobre a luminosidade e assim poder seguir a linha utilizaremos emissores e receptores de infra vermelho (IR).O robô sugerido tem duas rodas movidas por pequenos motores eletricos de 6 volts e um pivot (em geral uma esfera de metal ou plastico) que permitem sua movimentação em todas as direções. Este tipo de robô é chamado de ROBÔ MÓVEL DIFERENCIAL. Para obter os dados sobre a luminosidade e assim poder seguir a linha utilizaremos emissores e receptores de infra vermelho (IR).
Alguns parâmetros básicos são definidos para manter a competição justa
- Robô autônomo.
- Chassis livre;
- Tamanho máximo de 20 cm de diametro e 15 cm de altura;
- Sistema de Direção Diferencial (SDD);
- Sistema de detecção de refração com emissores e receptores de infra vermelho (IR)com máximo de 4 sensores.
Regras Básicas
Seguem abaixo as regras básicas para a competição
- A competição será aberta a qualquer pessoa ou grupo.
- Não será permitido utilizar a competição para divulgação de produtos de qualquer espécie.
- Grupos de escolas e faculdades uniformizados poderão participar somente com autorização do professor responsável por escrito.
- A competição será amigável e com objetivo educativo, qualquer tipo de Bullying será motivo para desclassificação imediata.
- Robôs fora das especificações não poderão participar.
Sugestão de plataforma
Minha indicação pessoal para aqueles que desejam comprar um kit para montagem do robô é a seguinte:
http://www.dfrobot.com/index.php?route=product/product&path=37_69&product_id=555
O valor total com frete é de USD 90,00 (SEM IMPOSTOS)
Como o Garoa pode ajudar
O garoa Hacker Clube é uma entidade sem fins lucrativos e não dispõe de recursos para fornecer os robôs aos participantes.
Será efetuada mensalmente uma palestra com os seguintes tópicos:
- Apresentação de robôs e sua programação
- Indicação de partes e como adquirir os produtos