Relatório TP3 - Introdução à Robótica

O quarto trabalho prático da disciplina de Introdução à Robótica tinha como principal objetivo desenvolver um robô móvel autônomo que fosse capaz de coletar o lixo espalhado (blocos) pela cidade (campo/mesa) utilizando os vários conhecimentos adquiridos na disciplina ao longo do semestre.

Utilizamos boa parte da estrutura do nosso robô móvel anterior (RYP-2) para darmos continuidade a esse projeto.

A estratégia que buscamos foi a de percorrer o campo e utilizando uma porta e uma esteira coletar os blocos para dentro do robô, limitando-nos a 3 blocos, pois do contrário os blocos cairiam antes de voltarmos a base, feito isso, tentávamos empurrar o maior número de blocos possível para a base e logo após colocar os blocos, já na esteira, na parte superior.

Para torná-lo autônomo foram necessários utilizar vários sensores, sendo estes: Um LDR diferencial com filtros de luz polarizada para fazer a identificação de qual lado do campo nos encontrávamos e um LDR na parte debaixo do robô para identificarmos a luz de largada. Um óptico reflexivo na porta para detectar a presença de bloco em frente ao robô e dois ópticos reflexivos na parte debaixo para ser possível seguir as linhas do campo. Duas chaves ópticas foram utilizadas para fazermos encoders à fim de conseguir medir as rotações das nossas rodas podendo assim utilizarmos odometria para locomoção e controlar melhor o movimento do robô.

Inicialmente nosso robô possuía uma esteira lateral, porém construir um mecanismos para fazer com que os blocos subissem na mesma foi uma barreira que não conseguimos transpor, devido a isso alteramos a estrutura do robô, passando a esteira para o meio do mesmo e, dessa forma, ganhamos mais estabilidade, além de ter possibilitado desenvolvermos um método para fazer com que os blocos entrassem na esteira, essa foi a nossa porta.

Tivemos dificuldade ao lidar com a entrada dos blocos na esteira também, pois como o espaço era reduzido dependendo do modo como o robô tentava colocar o bloco na esteira o mesmo agarrava e acabava por prejudicar, era necessário um bom alinhamento entre o bloco e a esteira para que funcionasse. Durante a competição esse problema se agravou, pois os blocos eram um pouco maiores tornando essa tarefa mais complicada.

O trajeto foi outro grande desafio, pois determinar a posição do robô era complicado, dependíamos muito de como estavam as pilhas do robô, de como ele saia da base e de quão alinhado ele conseguia se locomover em cima das linhas.

Por fim, nosso último empecilho foi o tempo, em 60 segundos foi difícil implementar tudo o que queríamos e, portanto, adotamos uma estratégia de simplesmente tentar coletar 3 blocos e levá-los para a base sem colocá-los na parte superior.

Cada uma das mudanças exigiram uma série de testes e ajustes no código, esse fator contribuiu muito para que abandonássemos nossa estratégia completa e adotássemos uma mais simples.

Nosso robô conseguiu completar a tarefa exigida e durante a competição se provou melhor do que havíamos imaginado e ao mesmo tempo pior, devido a imprevisto que não havíamos presenciado durante os testes. RYP-3, portanto, concluiu com o objetivo principal do trabalho que era o de se locomover na cidade e conseguir coletar o lixo que havia na mesma. Seu desempenho na competição provou que ele consegue fazer o que foi feito para fazer ganhando assim o primeiro lugar e mudando de nome para FÊNIX.

Imagens de FÊNIX durante a competição e claro no pódio.