Montagem e programação de robôs móveis com capacidades sensoriais e reativas
Instituição: IEETA
Localização: AVEIRO , AVEIRO
Anos: 11º, 12º
Data: de 07-07-2025 a 11-07-2025
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.
Estágio Esgotado