C.R.A.B.I.A. – Competição de Robôs Autônomos com Base em Inteligência Artificial
C.R.A.B.I.A. - Competição de Robôs Autônomos com Base em Inteligência Artificial
Autores
André Wille Lemke
Thales Gonçalves Ferreira
Orientadores
Igor da Rocha Barros
Rafael Galli
Área de Atuação
Engenharia Eletrônica – Robótica
Contato
thales.tgf@gmail.com
Resumo
Baseia-se em uma competição de robôs, que se divide em três categorias, sendo elas as seguintes: livre, sensor de obstáculos e seguidor de linha. Nosso projeto se refere à categoria sensor de obstáculos, pois esta foi organizada por nós.
A competição tem a finalidade de desenvolver o raciocínio lógico e a criatividade dos alunos, aprimorando e testando seus conhecimentos sobre eletrônica e incentivando os mesmos a desenvolver projetos. Pretende-se ao aluno que esteja habilitado, desenvolver a parte mecânica e a parte lógica (hardware e software).
Através da execução da competição nas escolas técnicas acreditamos que ocorrerá um desenvolvimento na capacidade técnica e lógica dos alunos, levando-os a desenvolver robôs com inteligência artificial suficiente para que os mesmos tomem decisões de forma autônoma, assim tendo capacidade de desviar de obstáculos, sair de um labirinto sem colidir com nenhum objeto e terminar o trajeto ou desafio com o menor tempo possível.
Com o andamento do projeto, desenvolvemos alguns robôs para divulgar melhor a competição e melhor ajudar outros alunos a desenvolver seus protótipos, fornecendo basicamente o incentivo para que os alunos das series iniciais tenham uma base para montar seus robôs. O link a seguir mostra a reportagem que foi feita durante uma de nossas divulgações da competição em nosso instituto: http://pelotas.ifsul.edu.br/portal/index.php?option=com_content&view=article&id=242:alunos-apresentam-robos-inteligentes&catid=4:noticias
Para outras informações que se referem ao projeto sendo posdo em prática, se encontra a pagina do primeiro desafio de robôs no facebook no link a seguir: http://www.facebook.com/PrimeiroDesafioDeRobos.
Introdução
Tendo em vista a importância do desenvolvimento tecnológico de um país, e a influência da robótica em diversas áreas como, por exemplo, a indústria, a medicina e o entretenimento, além do fato de que a mesma não é vista com ênfase em nosso curso, junto com o baixo número de alunos trabalhando em nosso laboratório de pesquisa, decidimos então desenvolver este projeto com o intuito de fazer uma divulgação maior sobre os nossos trabalhos dentro do curso, continuando a trazer novos talentos, perfazendo com que novas ideias, junto com dedicação, possam se mostrar na prática o que basicamente é disposto no curso de eletrônica de nossa Instituição.
De certa forma temos uma visão de que a robótica pode ser muito útil para sociedade no geral, uma forma mais aceitável é que num futuro não muito distante, a robótica em si pode estar diretamente auxiliando pessoas com deficiências, dos mais diversos tipos.
Tanto na indústria como no ambiente doméstico temos um tipo de automação através de circuitos inteligentes, que podem auxiliar e tornar uma determinada forma de trabalho mais fácil, com o auxilio da robótica. O fato de podermos transformar energia elétrica em trabalho ou em movimento, na forma correta, no tempo correto ou em um local correto, nos possibilita uma variedade de aplicações que podem diretamente ou indiretamente contribuir para a nossa vida.
Objetivo
Desenvolver uma competição de Robôs baseados em inteligência artificial onde será testada a capacidade dos alunos participantes em projetar um sistema capaz de realizar tarefas, tomando suas próprias decisões, e com isso obtermos novas tecnologias em robótica e um maior interesse de alunos por projetos de pesquisa nesta e em outras áreas.
Resultados
Conseguimos mobilizar alunos do nosso curso para começarem a trabalhar em nosso laboratório de pesquisa, o que por sua vez gerou novas ideias para protótipos e uma interação entre eles e nós, pelo fato de termos desenvolvido nossos robôs primeiro e devido a isso termos mais experiência em detalhes básicos.
Outros do curso de eletromecânica, que estão usando seus conhecimentos em mecânica para confeccionar protótipos com estrutura de alta qualidade mecânica, gerando assim um diferencial competitivo muito interessante.
O conhecimento adquirido, tanto por nós quanto pelos participantes da competição, através do desenvolvimento dos protótipos, será muito útil tanto em projetos futuros quanto em sala de aula, pois conseguimos testar na praticas vários conteúdos vistos de forma teórica e outros que não tiveram muito foco em sala de aula.
Apesar de imprevisto em seu caminho nosso projeto conseguiu, ate o presente momento, atingir a maior parte dos seus objetivos, acreditamos que com a devida realização da competição, nosso objetivo maior, nós conseguiremos concluir esta etapa do seu desenvolvimento, com resultado mais do que satisfatório, e assim se tudo der certo poderemos no futuro realizar mais competições como essa.
Referências
PEREIRA, F. PIC Programação em C: Baseado nos compiladores CCS. 5ª ed. São Paulo:Editora Érica, 2003.
NOBORU, A. Microcontroladores PIC18: Aprenda e Programe em Linguagem C. 1ª ed. São Paulo:Editora Érica, 2009.
SILVA, R. Programando Microcontroladores PIC em C: Com base no modelo PIC16F628A. 2ª ed. São Paulo: Ensino Profissional, 2006.
BRAGA, C. Eletrônica Básica para Mecatrônica: Eletrônica, Mecânica e Mecatrônica. 1ª ed. São Paulo: Editora Saber, 2005.
SOUZA, V. Programação em C para o AVR: Fundamentos. 1ª ed. São Paulo: Ensino Profissional 2011.
http://www.datasheetcatalog.com/datasheets_pdf/P/I/C/1/PIC16F628A.shtml
http://www.datasheetcatalog.com/datasheets_pdf/P/I/C/1/PIC18F4550.shtml
http://www.datasheetcatalog.com/datasheets_pdf/U/L/N/2/ULN2803.shtml
http://www.datasheetcatalog.com/datasheets_pdf/P/C/F/8/PCF8574.shtml
http://www.datasheetcatalog.com/datasheets_pdf/7/4/H/C/74HC595.shtml
http://jaktek.com/wp-content/uploads/2011/12/HC-SR04.pdf
http://www.datasheetcatalog.com/datasheets_pdf/U/L/N/2/ULN2003.shtml
http://www.datasheetcatalog.com/datasheets_pdf/7/8/0/5/7805.shtml