CEM 03 na Olimpiada de Robótica
Vaquinha criada pelos próprios alunos e o professor orientador. Não reflete a intenção ou opinião da direção e nem da instituição de ensino (CEM03)
PROJETO: Olimpiada Brasileira de Robótica
OBJETIVO GERAL
Construir um protótipo de robô competitivo e que atenda as exigências propostas pela Olimpíada Brasileira de Robótica, com isso estimular o espírito investigativo dos alunos, de forma que enfrentem desafios e encontrem as devidas soluções para os mesmos, desenvolvendo e fortalecendo o pensamento científico, o trabalho em equipe, o planejamento, a cooperação, o diálogo, a pesquisa e a tomada de decisões.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
- Que o robô seja capaz de seguir linhas pretas demarcadas em uma arena de fundo branco.
- Que seja capaz de superar “gaps”, ou seja, partes em que não há linha demarcada.
- Implementar sensor de proximidade e o algoritmo para que o robô ao se deparar com obstáculos, saia da linha, dê a volta e retorne para a linha.
- Fazer com que o robô tome a decisão correta em encruzilhadas, baseando-se em um retângulo verde marcado no chão que indica o caminho correto a seguir.
- Torná-lo capaz de seguir na linha mesmo em círculos ou zigue-zague.
- Que o protótipo seja robusto e tenha força o suficiente para superar redutores de velocidade e possa subir uma rampa com elevação de 15º.
- Desenvolver um braço ou garra eletromecânico para apanhar bolinhas de isopor posicionadas na sala de resgate.
- Desenvolver um algoritmo eficiente para apanhar bolinhas e colocá-las no local correto.
METODOLOGIA
Fomentar e incentivar os alunos a pesquisarem e aprenderem o máximo possível sobre programação, eletrônica, Arduíno, robótica e afins através de vídeo-aulas e apostilas disponíveis on-line.
Desenvolver o projeto ao longo de encontros realizados duas vezes por semana em que o professor-orientador apresenta um problema e algumas opções de resolução, então, guia as equipes durante o processo de prototipagem física, desenvolvimento do código e sucessivos testes e ajustes até obter uma solução aceitável e suficiente para o problema.
Nesses encontros os problemas serão abordados sequencialmente e em ordem de complexidade, resolvendo um de cada vez. Adicionando ao robô mais sensores, funcionalidades, habilidades e inteligência ao longo do processo até que atenda todos os objetivos específicos anteriormente mencionados.
EXPECTATIVA DE RESULTADOS
Espera-se que os alunos aprendam sobre os vários temas relacionados a robótica e sejam capazes de resolver os problemas propostos pelo orientador e que cada uma das duas equipes tenha, ao final do projeto, um robô funcional e competitivo.
CONSIDERAÇÕES FINAIS
Todos os alunos envolvidos estão demostrando grande empolgação e dedicação ao projeto, muito além do engajamento comum demonstrado em sala de aula, portanto, trata-se de uma oportunidade de trazer esses jovens para o ambiente técnico e cientifico, possibilitando assim que sejam excelentes profissionais na vida adulta e possam contribuir com o progresso social, econômico e científico de sua comunidade e até mesmo do nosso país.
Materiais Necessários – Planilha de Custos
Item
Justificativa
Valor
Qtd.
Total
Kit Chassi 2wd de acrilico
Usado para prototipagem, desenvolvimento e testes de conceito. Por ser de menor custo, ficará em posse dos alunos
R$ 74,90
2
R$ 149,80
Sensor ultrassonico HC-SR04
Será utilizado para detecção de obstáculos a frente
R$ 9,00
10
R$ 90,00
Arduino Nano Versao 3, 16mhz
"Cerébro do robô"
R$ 19,00
6
R$ 114,00
Kit de Jumpers diversos
Para conexão dos componentes
R$ 14,50
5
R$ 72,50
Bateria de Lipo - 2s - 1000mah
Vai suprir a enérgia elétrica para o robô
R$ 50,00
2
R$ 100,00
Kit de parafusos espaçadores
Para prender os componentes ao chassi
R$ 39,90
1
R$ 39,90
Sensores De Refletância Tcrt5000
Detecta as linhas demarcadas no piso da arena
R$ 5,00
15
R$ 75,00
Driver Shield Ponte H Dupla L298n
Permite ao Arduíno controlar os motores elétricos
R$ 27,90
2
R$ 55,80
Ponte H Dupla Módulo L9110 L9110s Arduino Motor Dc
Também permite ao Arduíno controlar os motores elétricos, porém, com menor corrente e custo reduzido
R$ 12,00
4
R$ 48,00
Mini Protoboard
Para prototipagem que dispensa solda
R$ 6,00
5
R$ 30,00
Sensor De Velocidade - Chave Óptica Para Encoder 5mm
Possibilidade o controle preciso da rotação dos motores
R$ 14,90
6
R$ 89,40
Modulo Sensor de cor - TCS230
Detecta marcas verdes para orientação em encruzilhadas
R$ 17,50
6
R$ 105,00
Chassi Robótico Tanque Esteira Lagarta Tp101
Para construção final do robô
R$ 187,00
2
R$ 374,00
Micro Servo Motor Tower Pro Mg90 - engrenagens de metal
Ira movimentar a garra responsável por apanhar as bolinhas de isopor
R$ 18,50
8
R$ 148,00
Total Geral
R$ 1.491,40
Vaquinha criada pelo professor-orientador, juntamente com os alunos do projeto, não reflete a opinião ou vontade da direção e nem da instituição de ensino.
Vaquinha criada pelos próprios alunos e o professor orientador. Não reflete a intenção ou opinião da direção e nem da instituição de ensino (CEM03)
PROJETO: Olimpiada Brasileira de Robótica
OBJETIVO GERAL
Construir um protótipo de robô competitivo e que atenda as exigências propostas pela Olimpíada Brasileira de Robótica, com isso estimular o espírito investigativo dos alunos, de forma que enfrentem desafios e encontrem as devidas soluções para os mesmos, desenvolvendo e fortalecendo o pensamento científico, o trabalho em equipe, o planejamento, a cooperação, o diálogo, a pesquisa e a tomada de decisões.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
- Que o robô seja capaz de seguir linhas pretas demarcadas em uma arena de fundo branco.
- Que seja capaz de superar “gaps”, ou seja, partes em que não há linha demarcada.
- Implementar sensor de proximidade e o algoritmo para que o robô ao se deparar com obstáculos, saia da linha, dê a volta e retorne para a linha.
- Fazer com que o robô tome a decisão correta em encruzilhadas, baseando-se em um retângulo verde marcado no chão que indica o caminho correto a seguir.
- Torná-lo capaz de seguir na linha mesmo em círculos ou zigue-zague.
- Que o protótipo seja robusto e tenha força o suficiente para superar redutores de velocidade e possa subir uma rampa com elevação de 15º.
- Desenvolver um braço ou garra eletromecânico para apanhar bolinhas de isopor posicionadas na sala de resgate.
- Desenvolver um algoritmo eficiente para apanhar bolinhas e colocá-las no local correto.
METODOLOGIA
Fomentar e incentivar os alunos a pesquisarem e aprenderem o máximo possível sobre programação, eletrônica, Arduíno, robótica e afins através de vídeo-aulas e apostilas disponíveis on-line.
Desenvolver o projeto ao longo de encontros realizados duas vezes por semana em que o professor-orientador apresenta um problema e algumas opções de resolução, então, guia as equipes durante o processo de prototipagem física, desenvolvimento do código e sucessivos testes e ajustes até obter uma solução aceitável e suficiente para o problema.
Nesses encontros os problemas serão abordados sequencialmente e em ordem de complexidade, resolvendo um de cada vez. Adicionando ao robô mais sensores, funcionalidades, habilidades e inteligência ao longo do processo até que atenda todos os objetivos específicos anteriormente mencionados.
EXPECTATIVA DE RESULTADOS
Espera-se que os alunos aprendam sobre os vários temas relacionados a robótica e sejam capazes de resolver os problemas propostos pelo orientador e que cada uma das duas equipes tenha, ao final do projeto, um robô funcional e competitivo.
CONSIDERAÇÕES FINAIS
Todos os alunos envolvidos estão demostrando grande empolgação e dedicação ao projeto, muito além do engajamento comum demonstrado em sala de aula, portanto, trata-se de uma oportunidade de trazer esses jovens para o ambiente técnico e cientifico, possibilitando assim que sejam excelentes profissionais na vida adulta e possam contribuir com o progresso social, econômico e científico de sua comunidade e até mesmo do nosso país.
Materiais Necessários – Planilha de Custos
Item
Justificativa
Valor
Qtd.
Total
Kit Chassi 2wd de acrilico
Usado para prototipagem, desenvolvimento e testes de conceito. Por ser de menor custo, ficará em posse dos alunos
R$ 74,90
2
R$ 149,80
Sensor ultrassonico HC-SR04
Será utilizado para detecção de obstáculos a frente
R$ 9,00
10
R$ 90,00
Arduino Nano Versao 3, 16mhz
"Cerébro do robô"
R$ 19,00
6
R$ 114,00
Kit de Jumpers diversos
Para conexão dos componentes
R$ 14,50
5
R$ 72,50
Bateria de Lipo - 2s - 1000mah
Vai suprir a enérgia elétrica para o robô
R$ 50,00
2
R$ 100,00
Kit de parafusos espaçadores
Para prender os componentes ao chassi
R$ 39,90
1
R$ 39,90
Sensores De Refletância Tcrt5000
Detecta as linhas demarcadas no piso da arena
R$ 5,00
15
R$ 75,00
Driver Shield Ponte H Dupla L298n
Permite ao Arduíno controlar os motores elétricos
R$ 27,90
2
R$ 55,80
Ponte H Dupla Módulo L9110 L9110s Arduino Motor Dc
Também permite ao Arduíno controlar os motores elétricos, porém, com menor corrente e custo reduzido
R$ 12,00
4
R$ 48,00
Mini Protoboard
Para prototipagem que dispensa solda
R$ 6,00
5
R$ 30,00
Sensor De Velocidade - Chave Óptica Para Encoder 5mm
Possibilidade o controle preciso da rotação dos motores
R$ 14,90
6
R$ 89,40
Modulo Sensor de cor - TCS230
Detecta marcas verdes para orientação em encruzilhadas
R$ 17,50
6
R$ 105,00
Chassi Robótico Tanque Esteira Lagarta Tp101
Para construção final do robô
R$ 187,00
2
R$ 374,00
Micro Servo Motor Tower Pro Mg90 - engrenagens de metal
Ira movimentar a garra responsável por apanhar as bolinhas de isopor
R$ 18,50
8
R$ 148,00
Total Geral
R$ 1.491,40
Vaquinha criada pelo professor-orientador, juntamente com os alunos do projeto, não reflete a opinião ou vontade da direção e nem da instituição de ensino.
