Ciência Viva 2015 - ISEL - Construção e Programação de Robôs Móveis

Ciência Viva 2015 - ISEL - Construção e Programação de Robôs Móveis Estágio "Construção e Programação de Robôs Móveis", Ciência Viva no Laboratório 2015 ISEL - CEEM - ADEM. 19ª Edição Ocupação Científica de Jovens no Verão

Nas últimas décadas tem-se assistido a um crescente interesse pelas áreas da automação industrial e da robótica, motivado, nomeadamente, por preocupações relacionadas com o aumento da produtividade, redução de horários e segurança no trabalho. Esse interesse tem levado diversas entidades públicas e privadas, tais como instituições do ensino superior, institutos públicos e empresas privadas, a efec

tuar investigação, desenvolvimento e aplicações nessas áreas. Assim, já é actualmente possível observar robôs industriais que soldam, pintam e movimentam grandes peças, ou robôs que actuam em laboratórios farmacêuticos e em salas de cirurgia ou ainda nas actividades diárias de pessoas necessitadas de atenções especiais. Até robôs que procuram e desactivam minas, procuram por sobreviventes em zonas de desastres naturais ou realizam tarefas agrícolas como a colheita de determinados produtos. Um dos tipos de robôs utilizados hoje em dia são os robôs móveis. São dispositivos de transporte automático, que consistem em plataformas mecânicas dotadas de um sistema de locomoção capazes de navegar através de um determinado ambiente de trabalho, possuindo um certo nível de autonomia para a sua locomoção e podendo transportar cargas. As suas aplicações podem ser muito variadas e estão sempre relacionadas com tarefas que normalmente são arriscadas ou nocivas para a saúde humana, em áreas como a agricultura, transporte de cargas perigosas, segurança militar ou em tarefas de exploração solitárias ou cooperativas junto a outros veículos não tripulados. O desenvolvimento de robôs móveis é uma tarefa fortemente inter-disciplinar, envolvendo áreas tecnológicas tão diversas como a mecânica, a electrónica e a informática, naquilo que actualmente se pode denominar de sistema mecatrónico. Esta semana de actividades tem como principal objectivo disseminar pelos alunos do Ensino Secundário conhecimentos nesta área de conhecimento, permitindo-lhes efectuar a concepção, construção e programação de um robô móvel.

6º Dia (10 de Julho), Período: 15:30 h – 17:00 hAtividade 6: Apresentação dos trabalhos realizadosApós uma semana de int...
13/07/2015

6º Dia (10 de Julho), Período: 15:30 h – 17:00 h
Atividade 6: Apresentação dos trabalhos realizados

Após uma semana de intenso trabalho, todos os grupos apresentaram a performance do seu robô realizando uma prova cronometrada.
Todos os robôs cumpriram a missão de realizar o trajeto predefinido utilizando diferentes soluções de controlo. No final discutiram-se os aspetos relacionados com as diferentes abordagens implementadas.
Missão cumprida!!!

6º Dia (10 de Julho), Período: 10:00 h – 13:00 h, 14:00 h – 15:30 hAtividade 5: Programação do robô móvelA programação d...
13/07/2015

6º Dia (10 de Julho), Período: 10:00 h – 13:00 h, 14:00 h – 15:30 h
Atividade 5: Programação do robô móvel

A programação de robôs móveis é fundamental para que ele possa possa cumprir de forma autónoma a missão que se pretende realizar.
Nesta atividade os alunos desenvolveram uma aplicação que permite o robô controlar a posição do robô ao longo de uma linha de cor vermelha. O programa desenvolvido envolvia a segmentação da linha pela cor e deteção da sua posição a partir do centro de massa da imagem. Durante esta atividade os alunos desenvolveram sistemas de controlo que permitia o comando dos motores das rodas autonomamente, de modo a realizar um percurso predefinido.

5º Dia (9 de Julho), Período: 10:00 h – 13:00 h, 14:00 h – 17:00 hAtividade 4: Montagem do robô móvelOs robôs são equipa...
13/07/2015

5º Dia (9 de Julho), Período: 10:00 h – 13:00 h, 14:00 h – 17:00 h
Atividade 4: Montagem do robô móvel

Os robôs são equipamentos constituídos por componentes estruturais, sistema de locomoção, sensores, atuadores e eletrónica de potência.
Nesta atividade, os alunos construiram um robô, idêntico ao modelado em computador. Começaram pela assemblagem do sistema de locomoção ao chassis, seguindo-se a montagem do circuito de potência e sensor de visão. Durante a montagem foi necessário proceder-se à soldar-se cabos de energia e de transmissão de sinais.

3º Dia (8 de Julho), Período: 14:00 h – 17:00 hActividade 3: Prototipagem rápidaA prototipagem rápida é um processo que ...
13/07/2015

3º Dia (8 de Julho), Período: 14:00 h – 17:00 h
Actividade 3: Prototipagem rápida

A prototipagem rápida é um processo que permite construir peças com recurso a uma impressora 3D. Este processo de fabrico é bastante útil no desenvolvimento de produtos, permitindo ter uma perceção "quase real" das formas dos produtos. Além disso, existem já soluções que permitem utilizar esta tecnologia de fabrico para construir produtos finais.
Nesta atividade os alunos tiveram oportunidade de aprender o modo de funcionamento deste tipo de impressoras e construir o suporte do sensor de visão, (previamente modelado em software de CAD) a partir deste tipo de processo.

2º Dia (7 de Julho), Período: 10:00 h – 13:00 h, 14:00 h – 17:00 h3º Dia (8 de Julho), Período: 10:00 h – 13:00 hAtivida...
13/07/2015

2º Dia (7 de Julho), Período: 10:00 h – 13:00 h, 14:00 h – 17:00 h
3º Dia (8 de Julho), Período: 10:00 h – 13:00 h
Atividade 2: Modelação 3D

O processo de conceção de produtos começa pela sua modelação 3D em computador. Este processo permite estudar a sua forma, sistemas de fixação e visão de conjunto sem ser necessário despender os custos em materiais, componentes e mão-de-obra associados à construção de um protótipo físico.
Nesta atividade, os alunos aprenderam a utilizar um software de modelação 3D (SolidWorks) e desenharam em 3D os diversos componentes do robô móvel. No final procederam à sua montagem virtual de modo a ter visão de conjunto.

1º Dia (6 de Julho), Período: 10:00 h – 13:00 h, 14:00 h – 17:00 hAtividade 1: Introdução à Programação e Processamento ...
13/07/2015

1º Dia (6 de Julho), Período: 10:00 h – 13:00 h, 14:00 h – 17:00 h
Atividade 1: Introdução à Programação e Processamento de Imagem

O desenvolvimento de robôs móveis é uma tarefa fortemente interdisciplinar, envolvendo áreas tecnológicas tão diversas como a mecânica, a electrónica e a informática, naquilo que actualmente se pode denominar de sistema mecatrónico.
Assim, para que um veículo possa realizar alguma tarefa de forma autónoma é preciso que lhe seja dada "inteligência". A transmissão do conhecimento para um veículo autónomo é feita através de programação.
Nesta atividade os alunos aprenderam a fazer pequenas aplicação em computador, recorrendo à programação em MatLab. No final do dia, foi abordado o processamento de imagem utilizando essa plataforma computacional, onde os alunos tiveram oportunidade de capturar e manipular dados capturados por um sensor de visão (we**am).

Endereço

Marvila
1959-007LISBOA

Notificações

Seja o primeiro a receber as novidades e deixe-nos enviar-lhe um email quando Ciência Viva 2015 - ISEL - Construção e Programação de Robôs Móveis publica notícias e promoções. O seu endereço de email não será utilizado para qualquer outro propósito, e pode cancelar a subscrição a qualquer momento.

Compartilhar