escola politÉcnica da universidade de sÃo paulo departamento de engenharia de computação e...
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ESCOLA POLITÉCNICA DA UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO Departamento de Engenharia de Computação e Sistemas Digitais
Robô Móvel para o Modelo de Subsumption
Daniel C Landi - NUSP 499362 - email: [email protected]
Fábio R de Miranda - NUSP 947841 - email: [email protected]
Rodrigo S de S Telles - NUSP 1811052 - email: [email protected]
ObjetivosObjetivos
• Arquitetura de robô móvel para fins didáticosArquitetura de robô móvel para fins didáticos
• Laboratório de criação de comportamentosLaboratório de criação de comportamentos
– SubsumptionSubsumption
• Público alvo: Público alvo: estudantes de engenharia, estudantes de engenharia,
secundaristas, hobbistas e interessadossecundaristas, hobbistas e interessados
Denominação
• Público alvo• Nome mais associativo• Popularização
Projeto Fr&dFábio, Rodrigo & Daniel
Evolução
[inicial]
Fr&d
WoxBot
Visão geral do sistema
Ambiente deprogramação
programa do
comportamento
Independência do computador: processamento, memória, sensores, atuadores e alimentação no próprio robô.
Visão geral do robô
rodas diferenciais roda de apoio
placa mãe
microcontrolador
2 motores
bateria
circuitos depotência
braço mecânico
sensores
sensores
Doação do kit Lynxmotion
Microcontrolador:
80C51
8 ADCs de 10 bits
5 portas E/S
2 PWMs de 8 bits
2 timers/2 timers/counterscounters
384 bytes RAM384 bytes RAM
UART full-duplex & I2C
1010011010
watchdogwatchdog
Philips P80C552
16MHz - PLCC 68 pinos
Placa de Controle
lógica digital
portas para sensores
comunicação serial
circuitos de potência
• Wire-Wrap
• PLCC 68 pinos
• Conectores Molex
Controle dos Servos
80C51 101100
Mini SSC II(8 servos)
motor DC
engrenagem
circuito de controle
servo
Controle dos Servos
normais (braço) modificados (rodas)
Sensores
LDR
Montagem do Braço
pinça simples (sem rotação)
alinhamento dos servos
integração à base móvel
Operação do Braço
ESController
Software para controle e programação do braço mecânico diretamente do computador
Finalizações do Robô
base do braço suspensa
espaçadores novos
sensor infra-
vermelhosonar
sensor infra-
vermelho
Placa de controle acoplada à base, espaçadores para colocar os demais sensores, sensores cobrem todo o perímetro
Programação de Comportamentos
• Linguagem procedural
– C para 8051
• Estrutura subsumption
– SOUL (Subsumption Oriented Uniform
Language)
Ambiente de Programação
MonitorInterface do Robô
SOULLinguagem para Subsumption
ESCompilerCompilador Subsumption
UltraEdit-32Editor de Comportamentos
WinTalkComunicação pela Serial
C for 8051Linguagem Procedural
AvCaseCompilador Procedural
Formato HEXCódigo Objeto
Exemplo de Subsumption
microfone
contato
detetor IR
fotocélulas
detetar padrão sonoro
escapar
evitar
seguir
andar motores
alto-falante
Subsumption
S1espera por
contato
S2virar àdireita
S4virar à
esquerda
S3andar para
trás
Timeout 1 Timeout 2
Timeout 3
Colisãofrontal
Colisão àesquerda
Colisão àdireita
processo escapar
