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==Objetivo==
==Objetivo==
O objetivo do projeto de '''Robótica''' é preparar equipes de alunos para participar das competições da '''Olimpíada de Robótica do IFPR'''.
O objetivo do projeto de '''Robótica''' é preparar equipes de alunos para participar das competições da '''Olimpíada de Robótica do IFPR'''.
;Modalidades: No Edital 01/2018 PROEPI a Olimpíada de Robótica do IFPR terá as seguintes modalidades:
*'''Seguidor de linha Junior''' (Lego)
*'''Seguidor de linha Pro''' (Arduíno)
*'''Resgate OBR''' (Lego e Arduíno)
*'''Sumô 1 kg''' (Lego)
*'''Mini Sumô 500 g''' (Arduíno)
===Seletivas Etapa I 2018===
*13/Abr - '''Seguidor de Linha'''


[[Arquivo:Robotica2018-1.jpg|200px]]
[[Arquivo:Robotica2018-1.jpg|200px]]
[[Arquivo:Robotica2018-2.jpg|200px]]
[[Arquivo:Robotica2018-2.jpg|200px]]
[[Arquivo:Robotica2018-3.jpg|200px]]
[[Arquivo:Robotica2018-4.jpg|200px]]


Resultados Primeira Etapa da Olimpíada de Robótica
;Modalidades:
*Seguidor de linha Junior (Lego)
*Seguidor de linha Pro (Arduíno)
*Resgate OBR(Lego e Arduíno)
*Sumô 1 kg (Lego)
*Mini Sumô 500 g''' (Arduíno)


{| border="1" cellpadding="2" style="text-align: center;"
==[[Oficina_de_Robotica|Oficina de Robótica com Arduíno]]==
!Colocação
!Equipes
!Tempo(segundos)
|-
| 1º || MechCats RED || 14,777 
|-
| 2º || MechCats PURPLE || 15,343
|-
| 3º || MechCats WHITE || 17,316
|-
| 4º || MechCats BLUE || Voltas Inválidas
|-
| 4º || MechCats Yellow || Voltas Inválidas
|}


Nesta oficina são desenvolvidos os conhecimentos básicos sobre o '''[[Arduino|Arduíno]]''', assim como o uso de sensores de linha e controle de motores, necessários para a montagem de '''Robôs Seguidores de Linha'''.


*08/Mai - '''Resgate'''
===Materiais sobre robótica com Arduíno===
*29/Mai - '''Sumô'''
;Sensores:
*[[Mídia:RoboticaSensores.pdf|Sensores e atuadores utilizados nos robôs]]


===Equipes e Orientadores===
;Baterias:
;Professores orientadores 2018:  
*[[Mídia:RoboticaBaterias.pdf|Baterias utilizados nos robôs]]
*[[Usuário:Evandro.cantu|Evandro Cantú]] (Coordenador)
*[https://www.youtube.com/watch?v=_fT_W3AwIT8 Como recuperar baterias baixas]
*Jesus Segantine (Vice coordenador)
*Charles Busarello (Colaborador)
*Donovan Zanone (Técnico)


====Equipes Lego 2018====
==Seguidor de Linha com controle PID==
;Equipe 1 (MechCats RED):
:Joshua Binotto <br/> Luiz Henrique Rodrigues <br/> Rodrigo Leal <br/> Vitor Müller
 
;Equipe 2 (MechCats WHITE):
:Matheus Brustolin <br/> Pedro Henrique Fagundes <br/> Pedro Henrique Zucco <br/> Yan Diogo Marafon
 
;Equipe 3 (MechCats BLUE):
:Gabriel Felipe <br/> Guilherme Franchin <br/> Henrique Amaral
 
;Equipe 4 (MechCats YELLOW):
:Marcela Kashima <br/> Gabriela Martins <br/> Luan Kelvin <br/> Willian Helmuth
 
;Equipe 5 (MechCats PURPLE):
:Diogenes Matrakas <br/> Alessandra Jaroseski <br/> Wesley Pinto <br/> Saury Junior da Rocha
 
====Equipes Arduíno 2018====
;Equipe 1:
:Micheli Trindade Moura <br/> Ana Carolina Freitas <br/> Deborah da Silva Rezende <br/> Hanna Caroline de Oliveira Schu <br/> Juliana de Souza Pereira


;Equipe 2:  
;[[Seguidor de Linha com controle PID]]: Página Wiki com resumo da '''Teoria de Controle PID''' e de uma forma de implementação deste tipo de controle em um '''Robô Seguidor de Linha'''.
:Fernando Apolinário <br/> João Victor Oliveira <br/> Rafhael Pereira Zrenner


==Robótica com Lego Mindstorms==
==Robótica com Lego Mindstorms==
O '''[http://www.lego.com/en-us/mindstorms/ Lego Mindstorms]''' é uma linha do brinquedo LEGO, voltada para a educação tecnológica. É constituído por um conjunto de peças de montar da linha tradicional LEGO e peças especiais integradas com motores, eixos, engrenagens, polias e correntes, acrescido de sensores de toque, de intensidade luminosa e de temperatura, controlados por um processador programável.
O '''[http://www.lego.com/en-us/mindstorms/ Lego Mindstorms]''' é uma linha do brinquedo LEGO, voltada para a educação tecnológica. É constituído por um conjunto de peças de montar da linha tradicional LEGO e peças especiais integradas com motores, eixos, engrenagens, polias e correntes, acrescido de sensores de toque, de intensidade luminosa e de temperatura, controlados por um processador programável.


Neste projeto utilizaremos o módulo '''Lego NXT 2.0'''.
;Projetos para Lego NXT 2.0:
 
;Sites com projetos para NXT:
*[http://www.nxtprograms.com/projects2.html Projetos com Lego Mindstorms]
*[http://www.nxtprograms.com/projects2.html Projetos com Lego Mindstorms]


;Software para módulo Lego NXT: O '''Lego NXT''' usa software proprietário que roda sobre a plataforma '''Windows''' da '''MicroSoft'''.
;Software para módulo Lego NXT:  
 
*O '''Lego NXT''' usa software proprietário que roda sobre a plataforma '''Windows''' da '''MicroSoft'''.
;Softwares Alternativos para Lego Mindstorms:
*O '''[[Enchanting e LeJOS|Enchanting]]''' (descontinuado) era uma adaptação da linguagem '''[[Scratch]]''', voltada para a programação dos módulos '''Lego NXT''', através da substituição do ''firmware'' original pelo sistema '''LeJOS''' (''Lego Java Operating System'').
:*[[Scratch]]: Linguagem de programação gráfica, baseada em blocos construtivos que lembra o brinquedo '''Lego'''.
:*[[Enchanting e LeJOS]]: O '''Enchanting''' é uma adaptação da linguagem '''Scratch''', voltada para a programação dos módulos '''Lego NXT''', através da substituição do ''firmware'' original pelo sistema '''LeJOS''' (''Lego Java Operating System'').
 
==Robótica Livre com Arduíno==
 
A modalidade '''Robótica Livre''' permite que os robôs sejam construídos com materiais e componentes diversos e programados por qualquer sistema de microcontroladores, incluindo o Arduíno.
 
;Materiais disponibilizados no Curso de Capacitação em Robótica organizado pelo IFPR: Ministrado pelo professor Marcos Dinís Lavarda (Campus Campo Largo)
*[[Mídia:RoboticaRegras.pdf|Regras das Competições de Robótica]]
*[[Mídia:RoboticaBaterias.pdf|Baterias utilizados nos robôs]]
*[[Mídia:RoboticaSensores.pdf|Sensores e atuadores utilizados nos robôs]]
 
;Sites com materiais de apoio para controle dos motores:
*[http://www.dfrobot.com/wiki/index.php?title=Arduino_Motor_Shield_%28L298N%29_%28SKU:DRI0009%29 Wiki Arduino Motor Shield DFrobot]
*[https://cdn-learn.adafruit.com/downloads/pdf/adafruit-motor-shield.pdf Manual Arduino Motor Shield ADAfruit]
*[http://blog.filipeflop.com/motores-e-servos/controle-motor-dc-arduino-motor-shield.html Exemplos de uso do Arduino Motor Shield ADAfruit]
*[https://www.arduino.cc/en/Reference/Servo Arduino Reference Servo]
*[https://www.arduino.cc/en/Reference/Stepper Arduino Reference Steeper]
 
===Módulo Julieta===
 
O módulo Julieta é uma solução completa para criação de robôs móveis de pequeno porte que possui todos os componentes necessários para movimentar seu robô em uma única e compacta placa <ref>https://www.robocore.net/loja/produtos/julieta.html</ref>
 
Detalhes do '''hardware''' do módulo e exemplos de '''programas''' podem ser visualizados no site [https://www.robocore.net/loja/produtos/julieta.html '''Robocore/Julieta'''].
 
==Seguidor de Linha com controle PID==
 
;[[Sistemas de Controle]]: Teoria sobre Sistemas de Controle PID
 
===Vetor de Sensores===
 
O '''Seguidor de Linha''' utiliza um '''vetor com sete sensores''' para seguir a linha. Dependendo da posição do vetor sobre a linha, '''apenas um''' ou '''dois sensores''' podem reconhecer a linha ao mesmo tempo, como mostra as figuras abaixo <ref>http://labdegaragem.com/profiles/blogs/tutorial-rob-seguidor-de-linha-com-controle-pid-e-ajustes-por</ref>:
 
[[Arquivo:VetorSensores1.png|400px]]
:Apenas sensor central (s4) reconhece a linha.
 
[[Arquivo:VetorSensores2.png|400px]]
:Sensor central (s4) e sensor (s5) reconhecem a linha.
 
Referências:
*http://labdegaragem.com/profiles/blogs/tutorial-rob-seguidor-de-linha-com-controle-pid-e-ajustes-por
*http://www.roboliv.re/conteudo/pid-controle-proporcional-integral-derivativo
*http://www.andrix.com.br/robo-seguidor-de-linha-utilizando-um-controlador-proporcional-derivativo-pd-com-arduino/
 
Artigos:
*http://www2.uesb.br/computacao/wp-content/uploads/2014/09/ROB%C3%94-SEGUIDOR-DE-LINHA-AUT%C3%94NOMO-UTILIZANDO-O-CONTROLADOR-PROPORCIONAL-DERIVATIVO-EM-UMA-PLATAFORMA-DE-HARDWARE-SOFTWARE-LIVRE.pdf
*http://sistemaolimpo.org/midias/uploads/230c61ca8833329f9ffc867a89566dcd.pdf
 
==Programas==
 
===Teste do sensor Infra Vermelho===
<source lang="c">
//Arduino Sensor Infra Red
int sensor = 0; 
int leitura = 0; 
void setup()
{
    pinMode(sensor, INPUT); 
    Serial.begin(9600);
}
void loop()
{
  leitura1 = analogRead(sensor);
  Serial.print("Leitura: ");
  Serial.println(leitura);
  Serial.println(); 
  delay(1000);
}
</source>
 
===Teste do Motor Shield DFrobotic===
<source lang="c">
//Arduino Shield DFrobotic
//PWM Speed Control
 
int E1 = 5; 
int M1 = 4;
int E2 = 6;                     
int M2 = 7;                       
void setup()
{
    pinMode(M1, OUTPUT); 
    pinMode(M2, OUTPUT);
}
void loop()
{
  int value;
  for(value = 150 ; value <= 250; value+=10)
  {
    digitalWrite(M1,HIGH); 
    digitalWrite(M2, HIGH);     
    analogWrite(E1, value);  //PWM Speed Control
    analogWrite(E2, value);  //PWM Speed Control
    delay(30);
  } 
}
</source>
 
===Teste do Motor Shield DKelectronics===
<source lang="c">
//Programa : Teste de motor DC12V com motor shield ponte H
//Autor : Equipe FILIPEFLOP
#include <AFMotor.h>
AF_DCMotor motor1(1); //Seleciona o motor 1
AF_DCMotor motor2(2); //Seleciona o motor 2
void setup()
{}
void loop()
{
motor1.setSpeed(255); //Define a velocidade maxima
motor2.setSpeed(255); //Define a velocidade maxima
motor1.run(FORWARD); //Gira o motor sentido horario
motor2.run(FORWARD); //Gira o motor sentido horario
delay(5000);
motor1.setSpeed(0);
motor2.setSpeed(0);
motor1.run(RELEASE); //Desliga o motor
motor2.run(RELEASE); //Desliga o motor
delay(5000);
motor1.setSpeed(150); //Define velocidade baixa
motor2.setSpeed(150); //Define velocidade baixa
motor1.run(BACKWARD); //Gira o motor sentido anti-horario
motor2.run(BACKWARD); //Gira o motor sentido anti-horario
delay(5000);
motor1.setSpeed(0);
motor2.setSpeed(0);
motor1.run(RELEASE); //Desliga o motor
motor2.run(RELEASE); //Desliga o motor
delay(5000); //Aguarda 5 segundos e repete o processo
}
</source>
 
===Programa Seguidor de Linha V7 2017===
<source lang="c">
//Componentes: Motor Shield DKelectronics e sensor InfraRed
//Programadores: Eduardo Alexandre; Joabe; Evandro Cantu
#include <AFMotor.h>
AF_DCMotor motorEsq(2);  //Seleciona o motor esquerdo
AF_DCMotor motorDir(1);  //Seleciona o motor direito
 
int    sensorEsq, sensorLinha, sensorDir, sensorFim;
int    contFim = 4; //Conta marcas de início, fim e cruzamentos
boolean flag = false;
long    tempoTotal; //Tempo total da volta
int    tempoExtra = 2000; //Tempo extra após fim de pista
int    velMin = 80, velMed = 120, velMax = 255; //Velocidades dos motores
int    limiar = 500; //limiar do sensor de cor
 
void segueLinha(){     
 
  //le os sensores
  sensorEsq  = analogRead(5);
  sensorLinha = analogRead(4);
  sensorDir  = analogRead(3);
  sensorFim  = analogRead(1);
 
  //Se estiver na linha segue em frente
  if (sensorLinha < limiar){
    motorEsq.setSpeed(velMax);
    motorEsq.run(FORWARD);
    motorDir.setSpeed(velMax);
    motorDir.run(FORWARD);   
  }
  //Se sensorDir acha linha vire para a direita
  if (sensorDir < limiar && sensorLinha > limiar){
    motorEsq.setSpeed(velMed);
    motorEsq.run(FORWARD);
    motorDir.setSpeed(velMin);
    motorDir.run(BACKWARD); 
  }
  //Se sensorEsq acha linha vire para a esquerda
  if (sensorEsq < limiar && sensorLinha > limiar){
    motorDir.setSpeed(velMed);
    motorDir.run(FORWARD);
    motorEsq.setSpeed(velMin);
    motorEsq.run(BACKWARD);
  }
}
void setup(){
}
 
void loop(){
 
//Segue linha até encontrar marca de fim de pista
while(contFim > 0){
  segueLinha();
  if (sensorFim < limiar)
      flag = true;
  if (sensorFim > limiar && flag == true){
      flag=false;
      contFim--;
  }
}
 
//Segue linha por mais 2 segundos antes de parar
tempoTotal = millis();
while((millis() - tempoTotal) < tempoExtra)
  segueLinha();
 
//Pára motores
motorDir.run(RELEASE);
motorEsq.run(RELEASE);
 
//Espera 10s
delay(10000);
while(true);
}
</source>


==Referências==
==Referências==

Edição atual tal como às 17h39min de 31 de outubro de 2022

Robótica

Objetivo

O objetivo do projeto de Robótica é preparar equipes de alunos para participar das competições da Olimpíada de Robótica do IFPR.

Modalidades
  • Seguidor de linha Junior (Lego)
  • Seguidor de linha Pro (Arduíno)
  • Resgate OBR(Lego e Arduíno)
  • Sumô 1 kg (Lego)
  • Mini Sumô 500 g (Arduíno)

Oficina de Robótica com Arduíno

Nesta oficina são desenvolvidos os conhecimentos básicos sobre o Arduíno, assim como o uso de sensores de linha e controle de motores, necessários para a montagem de Robôs Seguidores de Linha.

Materiais sobre robótica com Arduíno

Sensores
Baterias

Seguidor de Linha com controle PID

Seguidor de Linha com controle PID
Página Wiki com resumo da Teoria de Controle PID e de uma forma de implementação deste tipo de controle em um Robô Seguidor de Linha.

Robótica com Lego Mindstorms

O Lego Mindstorms é uma linha do brinquedo LEGO, voltada para a educação tecnológica. É constituído por um conjunto de peças de montar da linha tradicional LEGO e peças especiais integradas com motores, eixos, engrenagens, polias e correntes, acrescido de sensores de toque, de intensidade luminosa e de temperatura, controlados por um processador programável.

Projetos para Lego NXT 2.0
Software para módulo Lego NXT
  • O Lego NXT usa software proprietário que roda sobre a plataforma Windows da MicroSoft.
  • O Enchanting (descontinuado) era uma adaptação da linguagem Scratch, voltada para a programação dos módulos Lego NXT, através da substituição do firmware original pelo sistema LeJOS (Lego Java Operating System).

Referências


Disponível em “http://wiki.foz.ifpr.edu.br/wiki/index.php?title=Robotica&oldid=30157”