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Autor Tópico: [INICIAÇÃO] O nosso projecto  (Lida 12541 vezes)

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Offline projectoAREA

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[INICIAÇÃO] O nosso projecto
« em: 30 de Outubro de 2010, 20:51 »
Boas,
Vamos começar a planificar o nosso projecto, na sua parte mais técnica. Antes de mais, o conceito: um robot que se consiga desviar de obstáculos num plano horizontal, fazendo um percurso de A a B. O robot deve ter sensores de posição ou distância e rodas omnidireccionais. Corrijam-nos se estivermos enganados. Os nossos conhecimentos sobre robótica, programação e electrónica são ainda muito elementares. Contamos com a nossa vontade :D e também com o tempo que temos para concretizar o projecto: temos até Dezembro para ter a investigação feita e adquirir o material e até à Páscoa para ter o robot operacional. Digam-me, com a vossa experiência, se aquilo que temos em mente é possível.

Já pesquisámos um pouco sobre microcontroladores e pelo que percebemos, neste fórum trabalha-se mais com Arduino. Nós não conhecemos nenhum desses microcontroladores, por isso, também não temos preferências. Tendo em conta os nossos objectivos, Arduino continua a ser a opção mais viável?

Agradeciamos que respondessem a estas perguntas. À medida que formos avançando na nossa pesquisa, de certeza que mais questões vão surgir, mas também mais respostas  ;)
projectoAREA

Offline NelsonPRSousa

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Re: [INICIAÇÃO] O nosso projecto
« Responder #1 em: 30 de Outubro de 2010, 20:56 »
É aconselhável a utilização do Arduino por iniciantes pois é barato (+/- 25€) e é muito fácil de começar a trabalhar com um bichinho destes.

Em relação ao robot... Entre o percurso de A até B é em linha recta, segue linhas, como estão a pensar fazer isso? É que o robot tem de "seguir" ou dirigir-se para algum ponto.

Bom trabalho!
Saudações robóticas a todos,
Nelson de Sousa

Offline projectoAREA

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Re: [INICIAÇÃO] O nosso projecto
« Responder #2 em: 30 de Outubro de 2010, 21:06 »
Err, desculpem por não ter sido mais específico. Quando dissemos percursos de A a B o que queríamos dizer era que o robot não se limitava a andar à toa a fugir dos obstáculos. Se conseguirmos fazer demonstrações do robot na escola, seria engraçado pedir às pessoas que dispusessem os obstáculos na área de movimento do robot (chão, mesa, vamos ver) e ele deslocar-se de uma ponta dessa área à outra, desviando-se dos obstáculos. Sem linhas auxiliares marcadas no chão. Ou orientamos o robot no início e programamos para ele não perder essa orientação (por exemplo, deslocando-se lateralmente em vez de rodar ou através de um servo com "memória") ou qualquer coisa desse género. Ainda estamos a definir esses pormenores, até porque não sabemos bem o que é possível programar no robot.

Cumps

Offline amando96

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Re: [INICIAÇÃO] O nosso projecto
« Responder #3 em: 30 de Outubro de 2010, 21:08 »
Têm ou tiveram alguma aula/experiência de programação e/ou algoritmia?
« Última modificação: 30 de Outubro de 2010, 21:35 por amando96 »

Offline Cynary

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Re: [INICIAÇÃO] O nosso projecto
« Responder #4 em: 30 de Outubro de 2010, 21:23 »
Rodas omnidirectionais, acho que estão a pedir muito xD. Penso que seja mais fácil de usar e arranjar rodas normais, e depois o robô controla-as para virar quando necessário.
Sensores de posição, também acho que é um pouco pedir muito ... pode ser que consigam construir um se usarem a imaginação xD.
Sensores de distâncias, têm vários à vossa disposição ... pelo que percebi da descrição do projecto, um adequado seria: http://loja.lusorobotica.com/158-sharp-gp2y0a02yk0f-infrared-proximity-sensor-long-range.html (ou outro sharp), ou podem tentar fazer uns com recurso a LEDs IV e fototransístores IV.
Para o vosso projecto, aconselho que comecem por estudar bastante electrónica e programação primeiro, para perceberem bem o que precisam, porque precisam, e como usar o que precisam.
Uma descrição mais detalhada dos obstáculos e do caminho entre A e B seria uma boa ideia, para podermos ajudar melhor.

Offline NelsonPRSousa

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Re: [INICIAÇÃO] O nosso projecto
« Responder #5 em: 30 de Outubro de 2010, 21:24 »
Podem fazer qualquer coisa como isto:

- Anda sempre em linha recta;
- Quando detecta o objecto vira durante X segundos para a direita, depois segue mais X segundos "em frente, paralelamente à recta do circuito" e de novo mais X segundos para a esquerda, de forma a contornar o obstáculo e continuar depois na mesma linha recta.

Não é uma solução muito "branco no preto", mas acho que pode servir.  ;)
Saudações robóticas a todos,
Nelson de Sousa

Online senso

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Re: [INICIAÇÃO] O nosso projecto
« Responder #6 em: 30 de Outubro de 2010, 21:36 »
Podem fazer qualquer coisa como isto:

- Anda sempre em linha recta;
- Quando detecta o objecto vira durante X segundos para a direita, depois segue mais X segundos "em frente, paralelamente à recta do circuito" e de novo mais X segundos para a esquerda, de forma a contornar o obstáculo e continuar depois na mesma linha recta.

Não é uma solução muito "branco no preto", mas acho que pode servir.  ;)
No fim disso ainda tem de virar 90 graus á direita para continuar em frente.

Aconselho a ler os tutoriais de como usar o arduino, e procurar o tópico do Smalluino criado pelo TigPT, depois acho que fazerem o robot ir do ponto A ao B com obstaculos e sem linhas é definitivamente muita areia para a vossa camioneta, efectivamente se tudo correr muito bem no vosso grupo devem demorar uns meses até ter um robot que seja capaz de se mexer com acções programadas, mais um tempinho para o ensinar a seguir uma linha, depois de ele seguir uma linha sem nunca perder a linha podem começar a pensar em meter um obstaculo e ele conseguir desviar-se do obstaculo e voltar a seguir a linha, acho que um segue linhas que se desvia de obstaculos é um bom objectivo para o final do ano.

Quanto a micro-controlador aconselho o arduino pela facilidade de uso e pela enorme comunidade que ele tem, quanto ao resto é ler o tópico do Smalluino.
Avr fanboy

Offline NelsonPRSousa

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Re: [INICIAÇÃO] O nosso projecto
« Responder #7 em: 31 de Outubro de 2010, 09:55 »
No fim disso ainda tem de virar 90 graus á direita para continuar em frente.
Quando disse para depois continuar na linha recta definida é obvio que o robot irá precisar de várias instruções e não é assim tão fácil e linear... Com o Arduino torna-se mais fácil, mas não deixa de ter a sua dificuldade.
Comecem por fazer um robot ridículo, e vão aperfeiçoando o animal depois.
Saudações robóticas a todos,
Nelson de Sousa

Offline projectoAREA

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Re: [INICIAÇÃO] O nosso projecto
« Responder #8 em: 31 de Outubro de 2010, 10:08 »
Obrigado pelas respostas,
Pelo que vemos o melhor é descer uns degraus naquilo que temos em mente :D . Quer dizer, vocês já devem ter feito alguns robots e portanto, têm sempre a experiência do vosso lado.

Mas diz-nos senso, não é possível para nós enquanto nabos da robótica :) conseguir ter um robot que se mova sem auxílio de linhas, ou seja, com a condução diferencial do género do Smalluino? Sabemos que isso tem a ver com as variações da corrente que são dadas a cada motor e fazem com que eles rodem num sentido ou no outro e dessa forma, conjugados, fazem com que o robot se mova de determinada maneira. Visto assim, não parece muito díficil (mais uma vez não sabemos se estamos a dizer parvoíces). É preciso ligar cada motor ao Arduino e depois definir, em código, os casos possíveis (aqueles que o nelsonPRSousa tem no post dele), certo?

Acerca da detecção de movimentos, também já pesquisámos sobre fototransístores e como o robot escolhe para que lado se mover, consoante as leituras de intensidade luminosa em cada fototransístor. Mas estes podem ser muito sensíveis às condições exteriores e prejudicar a acção do robot, não é?

Cumprimentos

Offline NelsonPRSousa

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Re: [INICIAÇÃO] O nosso projecto
« Responder #9 em: 31 de Outubro de 2010, 10:32 »
Os meus conhecimentos são, por enquanto, minimamente informativos (pelo que leio e pelo que me dizem), no entanto, acho que o que vocês podem fazer é similar ao que eu vou fazer.

Inicialmente vou fazer um género de Smalluino, mas apenas um pouco mais avançado... Terá 2 rodas, uma ball-center de apoio, o arduino, 2 motores, uma ponte de H para controlar os motores, o suporte das pilhas (com condensadores). Este primeiro robot apenas irá seguir uma trajectória que eu definir na programação (por exemplo: andar 3 segundos para a frente, depois 3 segundos para a direita, etc).

Só de seguida, e quando o robot estiver a fazer o primeiro passo correctamente, é que avanço para algo mais complexo (que ainda assim não tem grande coisa de complexo).

Parte das explicações que vês no tópico que abri é para a 2º parte do robot, que para aproveitar o que pago de portes, queria mandar já vir todas as peças, embora algumas não lhe dê logo utilização.

Em relação a esses sensores, são na verdade muito adversos a condições exteriores, como por exemplo a luz solar vinda de uma porta ou janela.
Saudações robóticas a todos,
Nelson de Sousa

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Re: [INICIAÇÃO] O nosso projecto
« Responder #10 em: 31 de Outubro de 2010, 13:10 »
Mas os motores não são perfeitos, nem as tuas baterias têm sempre a mesma carga, logo tu chegas á conclusão que precisas de um motor a rodar para um lado durante 2 segundos para fazer uma curva de 90 graus, mas as baterias descarregam um bocado e uns 15 minutos depois já não demora só 2 segundos, e começas a ter erros por todo o lado e o robot ja não está a fazer nada do que tu querias.
Para seguir linhas aconselho isto:
http://loja.lusorobotica.com/64-optical-detector-phototransistor.html
ou isto:
http://loja.lusorobotica.com/123-qtr-8rc-reflectance-sensor-array.html
Sendo este ultimo mais simples de usar por um iniciante que os outros, se querem que o robot chegue a um ponto arbitrário sem seguir uma linha e com os vossos conhecimentos só se fizer um movimento programado e ai precisão de encoders que são uns dispositivos que contam as voltas que as rodas dão que é para garantir que conseguem sempre fazer uma curva de 90 graus ou qual a distancia que o robot percorreu.
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Offline projectoAREA

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Re: [INICIAÇÃO] O nosso projecto
« Responder #11 em: 31 de Outubro de 2010, 21:28 »
Sim, de facto, tens razão senso. A experiência vale de alguma coisa :D Apesar dessa ideia dos encoders não parecer má de todo...

Nelson, tu vais começar por ter uma configuração de duas rodas com condução diferencial. Eventualmente vais querer passar ou pelo menos experimentar configurações com mais rodas?

Nós vamos ter de nos reunir na 4ª feira para avaliar o projecto e, face ao feedback que tivemos aqui, escolher a melhor opção. Infelizmente, não fazemos robótica só pelo prazer mas também porque a nossa nota depende disso :D e temos de ter algo concretizado no final do ano. Em termos de conceito, preferíamos ter um robot que se movesse sem o auxílio de linhas (também temos de ter em conta o impacto que o robot possa ter em demonstrações), por isso, estamos num dilema.

Senso, achas que, com muita investigação, pesquisa e aprendizagem ao longo dos próximos meses, conseguimos ter um robot programado para avançar em frente, sempre que chegar a um obstáculo (lido por um sensor de distância ou um fototransístor), rodar para um lado (podendo optimizar esta decisão com sensores adicionais, ou outra coisa a ver) mover-se x voltas do motor e em seguida retomar o movimento para frente?

Online senso

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Re: [INICIAÇÃO] O nosso projecto
« Responder #12 em: 31 de Outubro de 2010, 21:36 »
A acumulação de erros vai ser enorme ao fim até de meio metro ou um metro, um segue linhas que siga uma linha bem rápido na minha opinião é bastante interessante de se ver, e com o vosso conhecimento é algo possivel de se fazer, a outra coisa, nem tanto.
Avr fanboy

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Re: [INICIAÇÃO] O nosso projecto
« Responder #13 em: 31 de Outubro de 2010, 22:35 »
Como deves ter reparado, é fim-de-semana e só estão aqui duas pessoas em representação do grupo, pelo que depois vamos ter de decidir em conjunto :D

Um dos nossos princípios neste projecto era ter um robot relativamente simples que permitisse explicar como funcionam os robots em geral (nada de muito avançado, sensores, microcontrolador, programação lógica, etc.) e também faze-lo de uma forma interactiva. Ao ler a tua sugestão, veio-me logo à cabeça e se o "playground" do robot fosse um daqueles quadros brancos que se usam nas salas de aulas e os participantes pudessem traçar eles mesmos o caminho para o robot seguir com um marcador negro? Lembrei-me também de que esses quadros têm um pouco de reflexão a mais: isso pode ser um inconveniente "fatal"?

Offline NelsonPRSousa

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Re: [INICIAÇÃO] O nosso projecto
« Responder #14 em: 31 de Outubro de 2010, 22:59 »
Nelson, tu vais começar por ter uma configuração de duas rodas com condução diferencial. Eventualmente vais querer passar ou pelo menos experimentar configurações com mais rodas?
Sim, na realidade começo por apenas ter um robot que nem se devia de caracterizar como tal. Apenas conterá 2 rodas e uma base de equilíbrio (ball center) atrás. Não estou minimamente interessado em que o meu robot possua 4 rodas (não me irá trazer vantagem nenhuma para o tipo de evento que vou participar).

---

Em relação à interacção que possas ter na demonstração do robot... Vai depender da tua imaginação, mas até podes criar coisas engraçadas:

- Disponibilizas umas 30 folhas de papel A4, cada uma com uma linha preta com um certo declive, ou uma certa direcção, de forma a que o pessoal coloque e faça a "pista" da maneira que bem intender;

- Podes ainda ter algumas especiais com "cortes" da linha preta, sendo que o robot teria de encontrar a linha mais à frente;

- O objectivo seria o pessoal fazer o próprio circuito do robot... Era uma solução interactiva e demonstrava como o robot funcionava.

 ;)
« Última modificação: 31 de Outubro de 2010, 23:02 por NelsonPRSousa »
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