Ciência Viva no Laboratório 2025

Programa em atualização

Listagem de Estágios

Montagem e programação de robôs móveis com capacidades sensoriais e reativas

ID: 8247

Instituição: IEETA

Localização: AVEIRO , AVEIRO
Responsável: Paulo Artur Pinto de Oliveira Lopes
Nº de vagas: 9
Anos: 11º, 12º
Área: Robótica
Data: de 07-07-2025 a 11-07-2025 Horário: Manhã + Tarde

Descrição: Neste projeto pretende-se realizar a montagem e programação de robôs autónomos miniatura capazes de cumprir uma missão pré-definida com sensoriamento, mantendo a capacidade de lidar temporariamente com situações de exceção, tais como obstáculos, estímulos externos ou comandos de ação.

a) Montagem:
Numa primeira fase os alunos deverão familiarizar-se e montar o conjunto de peças pré-compradas de um robô miniatura comercial (PT-Robotics), tornando-as em plataformas de base rígida, na qual serão montados motores e baterias. Isto implica também procedimentos de soldagem de fios elétricos e a montagem de um circuito para alimentação elétrica geral.

b) Robôs baseados em microcontrolador arduino compatível (DFRobot):
Nesta fase os alunos irão instalar e ligar um microcontrolador DFRobot Romeo V2.2 (arduino compatível) a motores, interruptores e sensores de toque básicos que lhes permitam a familiarização com o modo como aqueles microcontroladores interagem com o exterior.
Nesse sentido, será também instalado um pacote de programas chamados de Arduino IDE que significa "Ambiente de Desenvolvimento Integrado" (Integrated Development Environment), onde os alunos poderão realizar todas as tarefas conducentes à programação do microcontrolador, nomeadamente a escrita de programas, a compilação do código com análise de erros, a incorporação de códigos externos ("link") e finalmente a transmissão por cabo USB do programa em código máquina para o microcontrolador.
Os alunos irão dominar todas essas fases.

c) Iniciação em programas simples:
A programação será feita na linguagem Arduino C. Não é requerido conhecimento prévio de programação nem da linguagem C: os alunos irão aprendê-la, começando com programas exemplo pré-existentes e acessíveis no próprio ambiente integrado. Destacam-se programas de acendimento de LEDs e de sensores de toque, que posteriormente serão usados para deteção de obstáculos. Serão também lidos sensores analógicos tais como potenciómetros, sensores de som, de luz e de infravermelhos.

d) Sensores:
Nesta fase os alunos já deverão estar familiarizados com programação de recolha de dados sensoriais externos.
Serão então acrescentados sensores específicos de interesse para as missões - alguns previamente adquiridos, outros fabricados no próprio estágio. Estes sensores dotarão os robôs de informação sobre o ambiente que os circunda para que possam tomar decisões de progressão, em conformidade. Serão realizadas experiências exaustivas de sensoriamento para garantia de bom funcionamento do robô.

e) Missões:
Irão ser definidas missões, que os alunos farão os robôs cumprir através da respetiva programação, implicando a leitura constante dos sensores instalados. Nelas, o robô terá que executar tarefas enquanto recolhe dados sensoriais, podendo tomar momentaneamente reações perante determinados estímulos externos.

Observações: A Universidade é servida por comboio (Estação de Aveiro) e por inúmeros autocarros com paragem naquela estação.
Poderão ser adquiridos bilhetes pré-comprados num quiosque abaixo do nível da linha férrea, tomando as escadas vulgares ou rolantes.
Poderão ser utilizadas bicicletas de partilha (BUGA) localizadas à saída (principal) da estação, subindo a escadaria do lado esquerdo, no nível -1 para o térreo. Aí, encontrarão o posto de estacionamento de Bugas fixadas em estrutura. Previamente os alunos deverão aderir à BUGA e instalar a "App" BUGA (Buga 2.0). Uma vez a adesão feita e a "App" instalada, terão que a executar nos telemóveis e escrever o endereço eletrónico de registo e a respetiva palavra-passe. Convém ligarem o GPS. O mapa fará imediatamente "zoom" para o local onde se encontram, devendo apontar no ecrã táctil que abre a lista de Bugas disponíveis. Caso a aplicação não faça "zoom", aponte para "Faça a sua pesquisa..." e selecione "E03 - Estação CP Poente". Aponte para o círculo azul claro da frente da estação e a lista será aberta: somente as bicicletas em azul estarão disponíveis. Escolha uma delas apontando-a no ecrã e após 2s a luz azul na estrutura que prende a bicicleta escolhida irá piscar e um sinal sonoro intermitente irá ser acionado. Mais 2s a bicicleta será libertada e terá que ser puxada do encaixe.
No final da viagem, noutro posto junto à Universidade, a bicicleta terá que ser encaixada na ranhura própria da estrutura igual àquela donde a bicicleta saiu, e só nos números com luz azul acesa. É necessário encaixar bem e então a luz azul intermitente ficará fixa.

Alojamento: Este estágio disponibiliza alojamento para alunos deslocados

Almoços: Este estágio disponibiliza almoços

1º Dia de Estágio

Local de encontro: Em frente à reitoria da Universidade de Aveiro - GPS: 40.631591, -8.657605
Hora: 12:00

Estágio Esgotado

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