Trabalho Final

Nessa etapa final do trabalho, o robô tem por objetivo cumprir uma lista de tarefas que, quando combinadas, definirão o comportamento básico para participação no campeonato. A lista de tarefas é a seguinte:

• Ser capaz de ser calibrado em 60 segundos ou menos;
• Entrar em modo de espera após a calibração;
• Não queimar a largada;
• Iniciar o cumprimento da tarefa após acesa a luz de início;
• Ser capaz de se orientar segundo a luz polarizada;
• Navegar autonomamente pelo campo;
• Coletar os blocos que se encontram dispersos no campo;
• Carregar o bloco até a base (ou mantê-lo preso ao robô);
• Desligar todos os atuadores ao término de 60 segundos.

Desenvolvimento

O primeiro passo nesse trabalho foi a definição do design final do robô, que seria o utilizado na competição. Para isso, refizemos a caixa de redução, de forma a torná-la mais compacta, e refizemos a estrutura de forma a abrir espaço para os sensores. As figuras abaixo mostram a primeira versão da nova caixa de redução e também a estrutura em desenvolvimento.

Como pode-se ver pelas imagens, os motores ficaram acima das caixas de redução, sendo que na frente deles foram afixados os break-beans. No meio, colocamos um motor adicional, ligado por uma corrente ao mecanismo de captura de blocos, uma cancela. Esse motor adicional levantaria e abaixaria a cancela, capturando um bloco. A imagem abaixo mostra a montagem final do robô.

Na foto da montagem final é possível ver também os LDR diferenciais, posicionados na parte superior, do lado da base montada para a placa, de forma a capturar melhor a luz polarizada. Não é possível ver pela imagem, mas criamos uma abertura inferior para afixar um LDR responsável por capturar a luz de partida. Na frente da cancela foi colocado o LDR responsável pela identificação das cores dos blocos, bem como os LED's que ele utiliza para esse procedimento. Também foram colocados lá os sensores óptico-reflexivos utilizados para ler as linhas do campo e seguir a linha preta.

Desafios e dificuldades

Graças aos bons resultados da etapa anterior do trabalho, não tivemos muita dificuldade nesta etapa em termos de desafios previstos. O maior problema foi em relação aos problemas não previstos, que incluíram principalmente mal funcionamento da placa e motores que estragaram.

Resultados

Tivemos um bom resultado na apresentação da etapa final, conseguindo realizar quase todas as tarefas (ficou faltando apenas seguir a linha preta). Esperamos terminar o que ficou faltando e obter bons resultados na competição.

O comportamento do robô segue o especificado para a competição: colocado na base, sobre a lâmpada de largada, ele entra em modo de espera. Quando a largada é dada, ele se orienta conforme a luz polarizada, virando de frente para o campo. Em seguida, ele anda em busca de blocos. Ao encontrar um bloco preto, ele captura o bloco, vira para o lado e abandona o bloco, voltando à posição em que estava quando o encontrou e seguindo caminho. Ao encontrar um bloco de qualquer outra cor, ele o captura e tenta retornar à base. Abaixo vídeos ilustrando os resultados.

https://youtu.be/yZd1cDnYGgk - Dada a largada, orientar, andar e capturar um bloco, retornando à base

https://youtu.be/DdFw3wSkJ4w - Arrancando quando é dada a largada

https://youtu.be/9ic4VRlb01o - Levantando a cancela

https://youtu.be/iirENCDYXGg - Ao encontrar um bloco preto, retira da frente e retorna ao caminho