equipe megabots_um time para a categoria sumÔ 3 kg autonÔmo
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EQUIPE MEGABOTS: UM TIME PARA A CATEGORIA SUMÔ 3 KGAUTONÔMO
Antônio Edson Rocha Filho; Carlos Erlan Olival Lima; Francisco Marcelino Almeida de Araújo; MárioBibiano da Silva Júnior
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Resumo Neste artigo será apresentado o método para aconstrução do robô móvel intitulado Fable com a finalidade detransformar este material em um guia prático para iniciantes noestudo de robótica móvel. O projeto é dividido em camadas deforma que se possam definir os tópicos relacionados às áreas deconhecimento que serão utilizadas na realização do projeto,sendo que estas áreas são a mecânica, eletrônica e sistema decomputação. O robô móvel Fable, desenvolvido neste método,é compostos por duas rodas ativas, cada uma acionada por ummotor dc de elevado torque com um sistema de transmissãoconstituído por duas engrenagens de dentes retos, possui trêssonares para detecção do oponente e dois sensoresinfravermelhos para detectar a linha e um microcontroladorPIC16F628A da Microchip, utilizado para comandar todas asações do robô.
Palavras Chaves: Abordagem em camadas, autônomo,sistemas microcontrolados.
Abstract: This paper deals with the method for building thismobile robot in order to transform this material into a practicalguide for beginners in the study of mobile robotics. The projectis divided into layers so that they can define the topics relatedto the areas of knowledge that will be used in carrying out theproject, and these areas are the mechanics, electronics andcomputing system. The Fable mobile robot developed for thismethod, is active compounds by two wheels, each driven by adc motor with a high torque transmission system constituted bytwo spur gears, has three sonars for detection of the opponentand two infrared sensors to detect the line and a PIC16F628Amicrocontroller from Microchip, used to control all the actionsof the robot.
Keywords: Layered approach, autonomous, systemsmicrocontrolled.
1 INTRODUÇÃOA robótica móvel segue três ramos: terrestre, aérea esubaquática, porém o princípio de construção do robô é omesmo para as três ramificações.
Um dos métodos aplicados no desenvolvimento de robôsmóveis é o de distribuição em camadas. Este método consistena organização do robô em camadas, que são: a camadamecânica, que engloba os atuadores e a estrutura do robô, acamada eletrônica, onde está incluído todo o circuito,sensoriamento e comunicação do robô, a camada decomputação, esta responsável pelo controle autônomo ouguiado do robô, através de sua programação e por último acamada de integração, onde as três camadas são unificadas(PEREIRA, 2010).
Este método foi utilizado para a construção de um robôautônomo, com objetivo de participar da competição de guerrade robôs, sendo escolhida a categoria sumo, onde se deveempurrar o oponente para fora da arena para que se conquiste avitória, portanto foi necessário o desenvolvimento de umatração diferencial das rodas além de procurar meios de elevar otorque do robô para que o mesmo tivesse força suficiente paraempurrar o oponente para fora da arena, mas procurou-sedesenvolver este método utilizando materiais de baixo custodevido ao orçamento limitado do projeto.
O objetivo principal desse trabalho é a construção de um robômóvel, capaz de explorar ambientes sem a intervenção humana,sendo que o autônomo terá a capacidade de detectar obstáculos,deve ser flexível tanto em sua estrutura mecânica, quantoeletrônica, apresentar resultados confiáveis, com qualidade ebaixo custo.
Quanto às metas temos a participação nas competições desumo, denominadas Winter Challenge, Summer Challenge e
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ENEECA (Encontro Nacional de Estudantes de Engenharia deControle e Automação) e participação em congressos e feirascientificas.
2 DEFINIÇÃO DO PROJETO
2.1 Iniciando o ProjetoO primeiro passo que deve ser seguido na construção de umrobô móvel, ou de qualquer projeto que se deseja realizar, é adeterminação da sua utilização, que no caso desse projeto éobter um robô móvel com as dimensões e peso máximoestabelecido pelas regras da competição que tenha um elevadotorque e seja capaz de detectar o oponente.
A partir desse pressuposto se estabelece o modo de locomoçãomais adequado, o tipo de comunicação que será feito, a formade aquisição de dados para o posicionamento do robô emrelação ao ambiente no qual será inserido e por último deveráser escolhido o microcontrolador que irá atender asnecessidades do projeto (PEREIRA, 2010).
2.2 A CompetiçãoA competição de guerra de robôs ocorre no Brasil desde 2005,contando com cinco categorias de robôs, que são: futebol derobôs, rock, sumô, seguidor de linha e guerra de robôs. Dentreestas categorias há diversas classes que variam de acordo como peso, a dimensão e a capacidade de ser controladoremotamente ou ser autônomo. Dentre as possíveis categorias,optou-se por competir na categoria sumo, a qual se divide emtrês classes: autônomo e rádio controlado com limite de pesode até 3 kg e com dimensões máximas de 20 centímetros delargura e 20 centímetros de comprimento e sem limite dealtura, e a classe lego, onde se devem utilizar apenas peçasreferentes à empresa LEGO. Dentre estas classes a equipeMegabots participou na classe 3 kg autônomo.
2.2.1 A Partida de Sumô
A partida é disputada por duas equipes, cada uma composta porum ou mais membros. Apenas um membro de cada equipepoderá ficar na área do ringue, enquanto os demais membrosdeverão assistir a disputa junto com o público. Cada equipecompetirá no Dojô (ringue de sumô) com um robô construídode acordo com as especificações relatadas no item anterior.
2.2.2 O Dojô
É a superfície onde são realizadas as partidas, circulada poruma linha de borda, inclusive. Na classe em disputa, o dojôpossui um formato circular com diâmetro 154 centímetros eespessura da linha de borda de 5 centímetros, sendo que omaterial do dojô é uma placa de aço coberta com poliuretano.O dojô é representado na figura 1.
Figura 1 – Representação do dojô para a categoria sumô 3kg, ROBOCORE
2.3 Definições Básicas do ProjetoDe acordo com as regras da categoria na qual se participou, foiestabelecido o sistema de locomoção, o sensoriamento econseqüentemente o microcontrolador a ser utilizado. A partirdas definições básicas do robô definem-se as camadas, sendoque a primeira a ser definida é a mecânica, depois se seguem acamada eletrônica, a computacional e por último a deintegração (PEREIRA, 2010).
As definições básicas do robô são apresentadas na tabelaabaixo, sendo que se trabalhou no desenvolvimento dessasdefinições para o desenvolvimento do projeto.
Tabela 1 – Definições Básicas do Robô Móvel Fable
Items Definições
Finalidade Participação na competição de guerra derobô na categoria sumô
Tipo Terrestre
Locomoção Duas Rodas Ativas, com traçãodiferencial
Comunicação Sem comunicação, autônomo
Ambiente Arena circular com superfície negra ebordas brancas
Sensoriamento Sonar e Infravermelho
Microcontrolador PIC16F628A
3 MATERIAIS E MÉTODOS
3.1 Estrutura do RobôO chassi do robô autônomo será constituído basicamente pelapá e a base, a qual é constituída pelas laterais e o piso, sendoque todo o chassi será feito de alumínio 6061 – T6. Abaixotemos algumas características do Alumínio 6061-T6:
Alumínio 6061 –T6, é a liga de alumínio de média resistênciamais utilizada na prática com utilizações em estruturas,componentes navais e de caminhões, é o tipo de metal maisutilizado nos robôs (MEGGIOLARO, 2006).
Abaixo temos a representação do Chassi deste robô:
Figura 2 – Chassi do Robô Sumô: 1 – Aluminio 6061 – T6
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3.2 Sistema de LocomoçãoÉ necessário que se tenha em mente que o sistema delocomoção do robô sumo é de vital importância para o bomfuncionamento do mesmo, para isso foi estudado, pesquisado eescolhido de acordo com o consenso de todos os tipos que seadequasse a nossa realidade e a nossa viabilidade. Tínha-seoutras opções como, por exemplo, esteiras, porém foramescolhidas rodas sólidas.
Existem dois tipos específicos de colocação de rodas ativas: ORobô com apenas duas rodas ativas e o robô com quatro rodasativas como é apresentado na figura 3:
Figura 3 – Tipos de Locomoção (rodas)
No caso foram escolhidas para o nosso projeto, o robô comduas rodas ativas, pois com esse tipo de rodas se faz voltasmuito mais rápidas e com menos gasto de energia. Quando seopta por esse tipo de rodas é necessário que se tenha em mentea necessidade de se colocar apoios, no nosso caso, foramcolocados dois apoios, que terão rodízios, pois permitirãocurvas mais rápidas. As rodas foram feitas a partir de tarugosde aço 1020 com diâmetro de 3”(76 mm), a escolha dessediâmetro se deve a necessidade de gerar um elevado torque, jáque o objetivo da competição é empurrar o oponente para forado ringue, sendo que o torque gerado pelo robô Fable será 3N.m, o que corresponde a aproximadamente três vezes e meioo peso do robô.
3.3 Motores e TransmissãoUmas das partes mais essenciais para o bom funcionamento dorobô é a escolha do motor. Existem vários tipos e modelos, omais utilizado é o de corrente contínua (DC), pois estesatingem elevados torques, são acionados facilmente porbaterias, tendo um controle de velocidade simples (CARROL;MILES, 2002).
O sistema de transmissão será composto por duas engrenagensconectadas a cada motor dc para transmitir a potêncianecessária para o funcionamento e deslocamento do robô. Asengrenagens foram dispostas paralelamente, pois desta formatem-se um rendimento de 90% (MELCONIAN, 2010).
As engrenagens foram preparadas a partir do aço 1045, pois éum aço de baixo teor de carbono, usado quando maioresresistências e dureza forem desejadas, a desvantagem deste tipode aço, é que a peça precisa sofrer um tratamento térmico apósser usinada.
O protótipo utiliza motores DC, o que garante um elevadotorque e também uma excelente velocidade e aceleração. Omotor escolhido foi o Pittman, este motor tem um torquemáximo de 1,5 N.m, sendo que com uma redução na proporçãode 1.6:1 ele terá um torque final de 3 N.m e a velocidadeadquirida pelo robô será de 54 cm/s, com uma aceleração de 2m/s2.
Figura 4 – Motor Pittman
3.4.1 Baterias
Baterias são componentes que limitam muito a autonomia deum robô móvel, além de constituírem uma parte significativade seu peso. Na maioria dos casos a bateria são seu maiorcomponente.
Os tipos de baterias são: chumbo- ácido, níquel cádmo, níquel– hidreto metálico, alcalina e lítio. Optou-se pela de lítio-íon,por ter uma elevada capacidade nominal, cujo valor é de 2300mAh, por conseguir manter a carga por até 15min, quando emcondições extremas de operação, que garante tranqüilidadedurante as batalhas, já que cada round dura no máximo 3min, esão três rounds por combate.
3.4.2 Controladores e Sensoriamento
Para se fazer a reversão do sentido de rotação do motor, foiutilizada uma ponte h, construída com transistores do tipoMOSFET, com uma configuração Darlington, para que fossepossível gerar correntes mais elevadas para os motores. Ostransistores utilizados foram os TIP122 e o TIP127, os quaissuportam até 8 A de corrente.
Na figura 5 temos o esquema da ponte h simulada pelosoftware Proteus, sendo que este esquema será utilizado paracontrolar os motores dc.
Figura 5 – Ponte h com Configuração Darlington
Com relação ao detector de bordas, temos que este correspondeà menor capacidade que este robô deve ter, pois o detector debordas evita que o robô saia do ringue por ele mesmo.
O método utilizado neste protótipo consiste no emprego de umfototransistor infravermelho e um diodo emissor de luz (LED).Como o ringue é preto e a borda do ringue é branca, o pardetector pode ser utilizado para verificar a mudança de cor. Aplaca utilizada para detectar a borda é apresentada na figura 6.Nesta placa, é colocado em série um resistor de 10k paralimitar a corrente que chega ao LED, e um capacitor de 10 nF écolocado na saída do fototransistor, para permitir que o sinal sópasse para o microcontrolador após o capacitor ter sidocarregado, sendo que quanto mais rápido ocorrer a descarga,
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3.2 Sistema de LocomoçãoÉ necessário que se tenha em mente que o sistema delocomoção do robô sumo é de vital importância para o bomfuncionamento do mesmo, para isso foi estudado, pesquisado eescolhido de acordo com o consenso de todos os tipos que seadequasse a nossa realidade e a nossa viabilidade. Tínha-seoutras opções como, por exemplo, esteiras, porém foramescolhidas rodas sólidas.
Existem dois tipos específicos de colocação de rodas ativas: ORobô com apenas duas rodas ativas e o robô com quatro rodasativas como é apresentado na figura 3:
Figura 3 – Tipos de Locomoção (rodas)
No caso foram escolhidas para o nosso projeto, o robô comduas rodas ativas, pois com esse tipo de rodas se faz voltasmuito mais rápidas e com menos gasto de energia. Quando seopta por esse tipo de rodas é necessário que se tenha em mentea necessidade de se colocar apoios, no nosso caso, foramcolocados dois apoios, que terão rodízios, pois permitirãocurvas mais rápidas. As rodas foram feitas a partir de tarugosde aço 1020 com diâmetro de 3”(76 mm), a escolha dessediâmetro se deve a necessidade de gerar um elevado torque, jáque o objetivo da competição é empurrar o oponente para forado ringue, sendo que o torque gerado pelo robô Fable será 3N.m, o que corresponde a aproximadamente três vezes e meioo peso do robô.
3.3 Motores e TransmissãoUmas das partes mais essenciais para o bom funcionamento dorobô é a escolha do motor. Existem vários tipos e modelos, omais utilizado é o de corrente contínua (DC), pois estesatingem elevados torques, são acionados facilmente porbaterias, tendo um controle de velocidade simples (CARROL;MILES, 2002).
O sistema de transmissão será composto por duas engrenagensconectadas a cada motor dc para transmitir a potêncianecessária para o funcionamento e deslocamento do robô. Asengrenagens foram dispostas paralelamente, pois desta formatem-se um rendimento de 90% (MELCONIAN, 2010).
As engrenagens foram preparadas a partir do aço 1045, pois éum aço de baixo teor de carbono, usado quando maioresresistências e dureza forem desejadas, a desvantagem deste tipode aço, é que a peça precisa sofrer um tratamento térmico apósser usinada.
O protótipo utiliza motores DC, o que garante um elevadotorque e também uma excelente velocidade e aceleração. Omotor escolhido foi o Pittman, este motor tem um torquemáximo de 1,5 N.m, sendo que com uma redução na proporçãode 1.6:1 ele terá um torque final de 3 N.m e a velocidadeadquirida pelo robô será de 54 cm/s, com uma aceleração de 2m/s2.
Figura 4 – Motor Pittman
3.4.1 Baterias
Baterias são componentes que limitam muito a autonomia deum robô móvel, além de constituírem uma parte significativade seu peso. Na maioria dos casos a bateria são seu maiorcomponente.
Os tipos de baterias são: chumbo- ácido, níquel cádmo, níquel– hidreto metálico, alcalina e lítio. Optou-se pela de lítio-íon,por ter uma elevada capacidade nominal, cujo valor é de 2300mAh, por conseguir manter a carga por até 15min, quando emcondições extremas de operação, que garante tranqüilidadedurante as batalhas, já que cada round dura no máximo 3min, esão três rounds por combate.
3.4.2 Controladores e Sensoriamento
Para se fazer a reversão do sentido de rotação do motor, foiutilizada uma ponte h, construída com transistores do tipoMOSFET, com uma configuração Darlington, para que fossepossível gerar correntes mais elevadas para os motores. Ostransistores utilizados foram os TIP122 e o TIP127, os quaissuportam até 8 A de corrente.
Na figura 5 temos o esquema da ponte h simulada pelosoftware Proteus, sendo que este esquema será utilizado paracontrolar os motores dc.
Figura 5 – Ponte h com Configuração Darlington
Com relação ao detector de bordas, temos que este correspondeà menor capacidade que este robô deve ter, pois o detector debordas evita que o robô saia do ringue por ele mesmo.
O método utilizado neste protótipo consiste no emprego de umfototransistor infravermelho e um diodo emissor de luz (LED).Como o ringue é preto e a borda do ringue é branca, o pardetector pode ser utilizado para verificar a mudança de cor. Aplaca utilizada para detectar a borda é apresentada na figura 6.Nesta placa, é colocado em série um resistor de 10k paralimitar a corrente que chega ao LED, e um capacitor de 10 nF écolocado na saída do fototransistor, para permitir que o sinal sópasse para o microcontrolador após o capacitor ter sidocarregado, sendo que quanto mais rápido ocorrer a descarga,
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3.2 Sistema de LocomoçãoÉ necessário que se tenha em mente que o sistema delocomoção do robô sumo é de vital importância para o bomfuncionamento do mesmo, para isso foi estudado, pesquisado eescolhido de acordo com o consenso de todos os tipos que seadequasse a nossa realidade e a nossa viabilidade. Tínha-seoutras opções como, por exemplo, esteiras, porém foramescolhidas rodas sólidas.
Existem dois tipos específicos de colocação de rodas ativas: ORobô com apenas duas rodas ativas e o robô com quatro rodasativas como é apresentado na figura 3:
Figura 3 – Tipos de Locomoção (rodas)
No caso foram escolhidas para o nosso projeto, o robô comduas rodas ativas, pois com esse tipo de rodas se faz voltasmuito mais rápidas e com menos gasto de energia. Quando seopta por esse tipo de rodas é necessário que se tenha em mentea necessidade de se colocar apoios, no nosso caso, foramcolocados dois apoios, que terão rodízios, pois permitirãocurvas mais rápidas. As rodas foram feitas a partir de tarugosde aço 1020 com diâmetro de 3”(76 mm), a escolha dessediâmetro se deve a necessidade de gerar um elevado torque, jáque o objetivo da competição é empurrar o oponente para forado ringue, sendo que o torque gerado pelo robô Fable será 3N.m, o que corresponde a aproximadamente três vezes e meioo peso do robô.
3.3 Motores e TransmissãoUmas das partes mais essenciais para o bom funcionamento dorobô é a escolha do motor. Existem vários tipos e modelos, omais utilizado é o de corrente contínua (DC), pois estesatingem elevados torques, são acionados facilmente porbaterias, tendo um controle de velocidade simples (CARROL;MILES, 2002).
O sistema de transmissão será composto por duas engrenagensconectadas a cada motor dc para transmitir a potêncianecessária para o funcionamento e deslocamento do robô. Asengrenagens foram dispostas paralelamente, pois desta formatem-se um rendimento de 90% (MELCONIAN, 2010).
As engrenagens foram preparadas a partir do aço 1045, pois éum aço de baixo teor de carbono, usado quando maioresresistências e dureza forem desejadas, a desvantagem deste tipode aço, é que a peça precisa sofrer um tratamento térmico apósser usinada.
O protótipo utiliza motores DC, o que garante um elevadotorque e também uma excelente velocidade e aceleração. Omotor escolhido foi o Pittman, este motor tem um torquemáximo de 1,5 N.m, sendo que com uma redução na proporçãode 1.6:1 ele terá um torque final de 3 N.m e a velocidadeadquirida pelo robô será de 54 cm/s, com uma aceleração de 2m/s2.
Figura 4 – Motor Pittman
3.4.1 Baterias
Baterias são componentes que limitam muito a autonomia deum robô móvel, além de constituírem uma parte significativade seu peso. Na maioria dos casos a bateria são seu maiorcomponente.
Os tipos de baterias são: chumbo- ácido, níquel cádmo, níquel– hidreto metálico, alcalina e lítio. Optou-se pela de lítio-íon,por ter uma elevada capacidade nominal, cujo valor é de 2300mAh, por conseguir manter a carga por até 15min, quando emcondições extremas de operação, que garante tranqüilidadedurante as batalhas, já que cada round dura no máximo 3min, esão três rounds por combate.
3.4.2 Controladores e Sensoriamento
Para se fazer a reversão do sentido de rotação do motor, foiutilizada uma ponte h, construída com transistores do tipoMOSFET, com uma configuração Darlington, para que fossepossível gerar correntes mais elevadas para os motores. Ostransistores utilizados foram os TIP122 e o TIP127, os quaissuportam até 8 A de corrente.
Na figura 5 temos o esquema da ponte h simulada pelosoftware Proteus, sendo que este esquema será utilizado paracontrolar os motores dc.
Figura 5 – Ponte h com Configuração Darlington
Com relação ao detector de bordas, temos que este correspondeà menor capacidade que este robô deve ter, pois o detector debordas evita que o robô saia do ringue por ele mesmo.
O método utilizado neste protótipo consiste no emprego de umfototransistor infravermelho e um diodo emissor de luz (LED).Como o ringue é preto e a borda do ringue é branca, o pardetector pode ser utilizado para verificar a mudança de cor. Aplaca utilizada para detectar a borda é apresentada na figura 6.Nesta placa, é colocado em série um resistor de 10k paralimitar a corrente que chega ao LED, e um capacitor de 10 nF écolocado na saída do fototransistor, para permitir que o sinal sópasse para o microcontrolador após o capacitor ter sidocarregado, sendo que quanto mais rápido ocorrer a descarga,
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mais reflexiva é a superfície. Neste protótipo foram utilizadosdois sensores de linha, cada um localizado em um dos lados dorobô.
Figura 6 – Esquema do Detector de Bordas
Para detectar o oponente foram utilizados três sensoresultrassom localizados nas laterais e na parte de trás do robô,sendo que o sensor utilizado foi o HY-SRF04, o qual possuium pino que deve ser utilizado como entrada e outro comosaída, sendo que o primeiro é responsável por receber o sinal,sendo denominado como pino echo e o outro é responsável porenviar o sinal, sendo denominado de trigger.
Para controlar todas as funções do robô foi utilizado oPIC16F628A, o qual é composto por 18 pinos, sendo quedentre esses temos 16 pinos que podem ser configurados comoentrada ou saída, e apesar desse microcontrolador sóreconhecer sinal digital, conseguia corresponder asnecessidades do projeto, pois as respostas fornecidas pelossensores eram todas digitais, e havia apenas 5 sensores paraobter informações totalizando um total de 8 pinos necessários
mais os 4 pinos necessários para controlar a ponte h,totalizando um total de 12 pinos necessários, o quecorrespondia exatamente ao número de pinos disponíveis.Foram utilizados dois cristais de 27 pF para gerar a freqüêncianecessária para acionar o PIC. A figura 7 apresenta o circuitodo microcontrolador.
O circuito completo simulado no Proteus é apresentado nafigura 8, nesta simulação, os sensores de linha foramrepresentados por optocouplers do tipo NPN, com um botãopara interromper a passagem de corrente para o LED, comrelação aos sensores ultrassom, estão representados pelossensores infravermelhos GP2D12, pois não há biblioteca nosoftware Proteus que possa simular os sensores ultrassom, etemos também neste circuito duas pontes h na configuraçãodarlington, sendo que cada uma delas é responsável pelainversão de movimento de um dos motores DC, sendoalimentadas por um Pack de baterias de íon-lítio, enquanto omicrocontrolador é alimentado por um Pack de baterias do tipoAA, para evitar uma possível sobrecarga sobre omicrocontrolador, devido às baterias utilizadas para alimentaros motores serem de alto desempenho.
3.4 PROGRAMAÇÃOA programação do robô está demonstrada de uma formasimples no fluxograma apresentado na figura 9.
Figura 7 – Placa do Microcontrolador
Figura 8 – Representação do Circuito Completo do Robô
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SIM
NÃOSIM
NÃO
NÃO
Figura 9 – Fluxograma do Robô Autônomo
4 RESULTADOS E DISCUSSÃOOs resultados obtidos durante as simulações feitas noMATLAB e nos testes realizados com o protótipo sãoapresentados na tabela 2. Nesta tabela é apresentada asdimensões da base do robô, que corresponde a estrutura, ondesão inseridos todos os componentes eletrônicos e mecânicosnecessários ao funcionamento do robô. Nesta tabela é tambémapresentado as dimensões das engrenagens e das rodas.Apresenta-se também o torque final obtido e a correntenecessária a ser entregue a cada um dos motores para gerar otorque necessário, sendo que o torque final obtido levou emconsideração o peso do próprio robô mais o peso do oponentecom o acréscimo de sua força normal, obtendo-se assim para o
robô Fable um torque capaz de carregar um corpo com umamassa três vezes maior que a sua.
Tabela 2 – Apresentação dos dados obtidos duranteos testes de operação do robô Fable
Variáveis Dados ObtidosDimensões da base do robô (cm x cm x cm) 17.5 x 16 x 8
Diâmetro da Engrenagem Motriz (mm) 19,05Diâmetro da Engrenagem (mm) 30,48
Diâmetro da roda (mm) 76Relação de Redução 1.6
Torque Nominal do Motor (N.m) 1.5Torque Final Obtido (N.m) 3
Corrente Máxima (A) 8Velocidade Linear Máxima do Robô (cm/s) 54
Aceleração Linear do Robô (m/s2) 2
INICIAR
DETECTARBORDA DIREITA
DETECTARBORDA
ESQUERDA
RETORNAR E GIRARPARA A DIREITA
RETORNAR E GIRARPARA A ESQUERDA
O DETECTOR DE OBJETOS DO LADOESQUERDO PULSA 5 VEZE E LÊ OS
RESULTADOS
O DETECTOR DE OBJETOS DO LADODIREITO PULSA 5 VEZE E LÊ OS
RESULTADOS
OBJETO DAESQUERDA
DETECTADO
ESQUERDA =DETECÇÃO DIREITA
OBJETO DADIREITA
DETECTADO
ESQUERDA <DETECÇÃO DIREITA
DIREITA < DETECÇÃOESQUERDA
GIRAR PARA DIREITA
GIRAR PARA ESQUERDA
SIM
SIM
NÃO
NÃO
SIM
SIMSIM
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Este robô participou da competição de guerra de robôsdenominada Winter Challenge, obtendo a sexta colocação nacategoria sumô autônomo com o peso de até 3 kg.
5 CONCLUSÕESA partir dos resultados obtidos, constatou-se que houve umbom desempenho do protótipo gerado, pois foi obtido um robôcom uma elevada velocidade e aceleração, além de um torqueaceitável, apesar de que se deve trabalhar em maneiras deelevar a força normal do robô, o que pode ser obtido a partir daimplantação de imãs em sua base, de forma que entrem emcontato com a arena, aumentando assim a tração do robô.
Além da participação na competição de guerra de robôs, esteprojeto reuniu o máximo de informações possíveis, de formaque o estudante de robótica móvel seja capaz de iniciar umpequeno projeto na área de robótica.
Espera-se empregar este método de desenvolvimento no ensinode robótica móvel e levar este conhecimento a alunos da redepública, de preferência com o apoio do governo, e tambémmelhorar o sensoriamento de forma que se possa detectar ooponente com maior precisão, além de elevar a força normal dorobô, como já foi discutido.
Para elevar a força normal do robô, pretende-se utilizar imãsem sua base, pois devido a arena ser de aço, haverá uma forçade atração devido ao aço ser um material eletromagnético, epara outros tipos de ambiente, onde não há um materialeletromagnético, pretende-se utilizar um sistema de vácuosemelhante aos utilizados pelos aspiradores de pó.
Quanto o objetivo de detectar o oponente com maior precisão,pretende-se incorporar a programação o método de campopotencial, de forma que se possa prever com antecedência opossível movimento realizado pelo oponente.
REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA
CARROL, Tom; MILES, Pete. Build Your Own CombatRobot. Ed. McGraw-Hill, 2002.
MEGGIOLARO, Marco Antônio. Tutorial em Robôs deCombate. Equipe RioBotz, UFRJ, 2006.
MELCONIAN, Sarkis. Elementos de Máquinas. 9ª ed, Erica,(2010).
PEREIRA, Levi C.A; SOBRINHO, Elionai G.A.; CHASE,Otávio A. Método de Desenvolvimento de um RobôMóvel Diferencial Didático. UFPA, 2010.
ROBOCORE. Regras Sumô. Disponível em<http://www.robocore.net/upload/attachments/robocore__regras_sumo_192.pdf> Acessado em 20 de agosto de2012.
SOCIETY OF ROBOTS. Disponível em<http://www.societyofrobots.com/> Acessado em 20 deagosto de 2012.