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Fundação Presidente Antônio Carlos Engenharia de Computação – 9º Período Relatório de Seminário de Pesquisa Seguidor de Linha Disciplina Robótica Professor Alex Vitorino allexvitorino@gmail.com Equipe Alexandre Braga Fábio Gomes Matheus Matos Mickael Henrique Pablo Miguel Rafael Marioza Rodolfo Quintão alexandre_pio_braga@hotmail.com fabiogomesvieira@hotmail.com matheus.epr@hotmail.com mickaelhenrique@gmail.com pablo_miguel_19@hotmail.com rafaelmarioza@gmail.com rodolfoquintao@gmail.com Conselheiro Lafaiete - MG Junho de 2016 mailto:alexandre_pio_braga@hotmail.com mailto:fabiogomesvieira@hotmail.com mailto:matheus.epr@hotmail.com mailto:mickaelhenrique@gmail.com mailto:pablo_miguel_19@hotmail.com mailto:rafaelmarioza@gmail.com mailto:rodolfoquintao@gmail.com _____________________________ Alex Vitorino Professor _____________________________ Alexandre Braga _____________________________ Fábio Gomes _____________________________ Matheus Matos _____________________________ Mickael Henrique _____________________________ Pablo Miguel _____________________________ Rafael Marioza _____________________________ Rodolfo Quintão Equipe ÍNDICE 1 Introdução ............................................................................4 2 Objetivos Gerais .....................................................................4 3 Objetivos Específicos ..............................................................4 4 Fundamentação Teórica ..........................................................5 5 Considerações Finais ...............................................................6 Referências Bibliográficas ..............................................................6 1 Introdução Com a globalização econômica, o crescimento da utilização de automação industrial passou a ter uma alta relevância. Visando uma melhora econômica, o investimento nas máquinas teve um aumento considerável (levando em questão sua eficácia comparada com a mão de obra comum). Criando-se aparelhos programáveis que possuem a capacidade de agir quase de forma independente (sem auxilio humano) com o intuito de aumentar a qualidade e produtividade dos processos, assim como também garantir a segurança das pessoas (quando usados em locais que podem oferecer situações de risco). Em vista dos riscos ou até mesmo dificuldades na aplicação de algumas atividades, teve início o desenvolvimento do projeto de um robô seguidor de linha, que segue um percurso utilizando sensores no qual possa manter ele na rota e também desviar de objetos encontrados no caminho. Foi utilizado o kit LEGO Mindstorms para a montagem e aplicação do código. O Kit Lego Mindstorms é uma linha do brinquedo LEGO lançada em 1998, voltada para a educação tecnológica, uma parceria entre o MediaLab do MIT (Massachusetts Institute of Technology) e LEGO Group. O produto é constituído por um conjunto de peças da linha tradicional da lego acrescido de sensores de toque, de intensidade luminosa e de temperatura, controlados por um processador programável, o módulo RCX (Robotic Command Explorer). 2 Objetivos Gerais O Objetivo do desenvolvimento desse projeto é o de adquirir conhecimentos teóricos e práticos relacionados à disciplina de robótica. Aplicando de forma prática os conceitos obtidos em sala de aula, tanto na montagem dos equipamentos como na programação de automação robótica. 3 Objetivos Específicos Adquirir familiaridade com o Kit LEGO RCX 2.0 Mindstorms, assim como sua programação no software LabView. Desenvolver uma Programação, de forma que: -Seguidor de Linha: O robô deve seguir um percurso composto de curvas tanto à direita como à esquerda, com diferentes raios de curvatura, demarcado por uma linha preta (impressa no percurso elaborado) em uma superfície branca e que desvie dos obstáculos encontrados, de forma que volte para o seu trajeto original. -Sensor de Luminosidades: Utilizando o sensor de Luz para reconhecimento de superfícies brancas ou pretas, de forma a ser capaz de diferenciar a linha que deve percorrer da superfície ao seu redor. -Sensor de toque: Utilizando o sensor de toque de forma que o robô seguidor de linha consiga identificar e desviar os obstáculos encontrados na sua trajetória. Analisar o comportamento do Robô ao interagir com o percurso. 4 Fundamentação Teórica Neste relatório são apresentados e descritos os resultados projeto do Robô Seguidor de Linha. Para o projeto serão utilizados os seguintes componentes: CPU RCX 2.0 Tower USB Sensor de Luminosidade Sensor de Toque 2 Rodas Grandes 2 Rodas pequenas 2 Motores Conectores Circuito de Percurso. O projeto elaborado ocorreu da seguinte forma: Primeiramente foi elaborado pela equipe um circuito a ser usado pelo seguidor de linha. Foi desenhado no software Corel Drawn X7, plotado em uma folha de papel A0 e usando como base de apoio uma chapa de MDF de tamanho 1,10m x 0,72m. Onde o trajeto a ser seguido está demarcado por uma linha preta de espessura de 3,5cm e o seu ponto de chegada é vermelho. Posteriormente foi elaborado o código a ser compilado na CPU RCX 2.0 do Kit Lego Mindstorms, compilado pelo LabView (utilizando o RoboLab 2.9 e o N-VISA), foi simulado na plataforma do Windows XP (Versão compatível com o software usado para elaborar o código). A CPU RCX é a parte responsável pela programação a ser usada pelo Robô Seguidor de Linha, para fazer a comunicação entre o Software e a RCX foi utilizado o Tower USB, ele faz a comunicação entre o Software de compilação com a RCX via sensor infravermelho e grava na memória da RCX o código compilado (também é possível executar o código salvo na memória da RCX pelo software utilizando o Tower USB). O Robô Seguidor de Linha identificará através do Sensor de Luminosidade o trajeto que irá percorrer, o Sensor de Luminosidade irá garantir que o robô não saia do trajeto definido, pois ele irá diferenciar a cor branca da superfície e preta do percurso, logo ele seguirá a linha do trajeto. Se tiver algum obstáculo durante o trajeto, o Sensor de toque colocado na frente no robô será ativado, fazendo o robô retroceder e desviar do obstáculo encontrado, retornando- o posteriormente para o seu percurso original. O robô irá percorrer por todo o trajeto demarcado até chegar ao seu ponto final, que está identificado por uma linha vermelha. 5 Considerações Finais O projeto elaborado proporcionou para toda a equipe um maior conhecimento prático e teórico no desenvolvimento de projetos voltados à Robótica. Ao utilizar os equipamentos necessários para o projeto e compilar um código programação de forma aplicada a um robô, temos uma ampla quantidade de técnicas e conhecimentos voltados para uma aplicação prática em robôs. Além do conhecimento proposto pelo projeto, também vimos como a utilização da automação robótica é de grande importância, além de ser uma área que está em constante crescimento, pode ser utilizado para o aumento de qualidade e produtividade nos processos e aumentar a segurança das pessoas na realização de atividades que oferecem riscos. Referências Bibliográficas http://www.legoengineering.com/rcx-usb-tower-support/ Último acesso: 20 de junho de 2016. http://www.legoengineering.com/robolab-for-labview/ Último acesso: 20 de junho de 2016. http://www.dca.ufrn.br/~lmarcos/courses/robotica/notes/Apostila200 1.PDF Último acesso: 20 de junho de 2016. https://pt.wikipedia.org/wiki/LEGO_Mindstorms Último acesso: 20 de junho de 2016. http://www.legoengineering.com/rcx-usb-tower-support/ http://www.legoengineering.com/robolab-for-labview/http://www.dca.ufrn.br/~lmarcos/courses/robotica/notes/Apostila2001.PDF http://www.dca.ufrn.br/~lmarcos/courses/robotica/notes/Apostila2001.PDF https://pt.wikipedia.org/wiki/LEGO_Mindstorms
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