Chegou na quarta-feira o material da Active-Robots, tal como previsto.

Vejam as fotos no Picasa

• Kit Pan e Tilt – para direccionar o jacto de água
• 4 Motores 7.2v (175rpm; 7,1 Kg/cm³ torque)
• 4 Suportes para os motores
• 4 Rodas “Off Road” – para andar em terreno irregular
• Adaptadores dos motores para as rodas

O material chegou todo bem acondicionado, como podem ver pelas primeiras fotos.

Devo dizer que as rodas me surpreenderam. Aderem muito bem ao chão, o que nos dificultou o sistema de direcção do carro, pois queríamos usar o sistema parecido ao das lagartas, em que para virar, os motores da esquerda andam para a frente e os da direita para trás, fazendo o protótipo rodar sobre si mesmo.

Como as rodas aderem tão bem ao chão, isto tornou-se impossível, pois não deslizam. Estamos a estudar um novo sistema de direcção, mais parecido ao de um carro real.

Agora estamos apenas à espera dos LEDs e da bomba de água. Esta semana vamos começar a montar toda a electrónica por cima da base.

As primeiras semanas do 3º Período foram dedicadas à encomenda de material para o projecto. Com o patrocínio do Crédito Agrícola podemos concretizar o que tínhamos pensado inicialmente.

Material já recebido

• Bateria de 7.2v – Alimentação do protótipo
• Relés – para controlo de maiores tensões pelo Arduino
• CIs L293D para controlo dos motores
• 2 Arduino XBee Shield
• 2 Xbee Series 2.5 Pro (50mW) – potência suficiente para controlar o protótipo a 1,5Km em campo aberto.
• Xbee Explorer USB

Material Encomendado

• Kit Pan e Tilt – para direccionar o jacto de água
• 4 Motores 7.2v (175rpm; 7,1 Kg/cm³ torque)
• 4 Suportes para os motores
• 4 Rodas “Off Road” – para andar em terreno irregular
• Adaptadores dos motores para as rodas
• LEDs alto brilho de várias cores + resistências

Estamos ainda à espera desta última lista  de material, que deve chegar quarta-feira.
Mais fotos brevemente.

Houve uma ligeira alteração à ideia inicial, quanto à utilização de água no projecto. Acabámos por nos deparar com algumas dificuldades nesta área: a separação da parte hidráulica e electrónica, no aumento de peso que causaria a saturação dos motores, mas também na escolha da bomba para puxar a água.

Em alternativa, vamos seguir o exemplo dos robôs utilizados na competição “Robô-bombeiro” e vamos colocar uma ventoinha, direccionada por dois servos.

Assim, aquilo que parecia o nascer de um veículo com o aspecto de um carro, tornou-se algo mais semelhante a um robô. Assim, se houver tempo, no final queremos introduzir alguma autonomia no nosso protótipo.

Continuando, o nosso projecto está agora na fase da compra de material para testes iniciais. A semana passada encomendámos 2 motores DC de pequenas dimensões, os respectivos suportes, 2 servos, 2 esferas para equilibrar à frente e atrás.

Assim que tivermos o material, iremos projectar a base, que em princípio será de alumínio, com as respectivas dimensões apropriadas.

Depois do primeiro post que publiquei a explicar o projecto, um mês depois aqui vai a actualização.

Já estabelecemos contacto com empresas e bancos a pedir patrocínio. Contactei particularmente com a empresa Inmotion, cujo director faz parte de um grupo português especialista em Physical Computing, para saber a sua disponibilidade em realizar uma palestra/demonstração na nossa escola, aberta a toda a comunidade escolar. Seria benéfico tanto para o nosso grupo como para todos os interessados em electrónica. Até agora, a InMotion foi a única empresa que se mostrou interessada em apoiar o projecto.

Eu estou encarregue do estudo do Hardware e Software a aplicar ao projecto. Vamos usar um Arduino e dois módulos XBee e um XBee Explorer USB (usado neste projecto).A figura em cima mostra o esquema que idealizei para a comunicação com o protótipo.

Porquê um PC?

É verdade que poderíamos usar um Arduino em vez do PC + XBee Explorer USB, mas para além de se tornar mais dispendioso, poderíamos usar a maior capacidade de processamento do PC para tomar decisões que exijam uma maior velocidade de processamento. Neste esquema, o Arduino será apenas usado para receber a informação, interpretá-la e actuar de acordo com o que está programado.

Será fácil usar o Python para receber dados do teclado ou joystick e enviar dados pela porta Série para o XBee.

Com o plugin Pygame (usado para criar jogos 2D) poderemos criar um GUI (Graphical User Interface) – interface the utilizador – capaz de mostrar informações como o nível de água no reservatório, a temperatura, humidade e as teclas possíveis para controlar o protótipo.

Aqui está um pequeno exemplo do que poderá vir a ser o GUI. Tem uma apresentação muito rudimentar. Pretendo fazer algo simples, que se torne intuitivo, fácil de usar.

Comentem e dêem sugestões.

Bem… Parece que agora é disciplina obrigatória no 12º Ano e até conta para média. E se em algumas escolas os alunos facilmente atingem uma boa nota, noutras os professores exigem muito esforço.

Tenho um grupo de 5 elementos (sim, somos muitos, mas escolhendo um tema de comum acordo e com muita organização, penso que é fácil trabalhar). O nosso objectivo é construir um pequeno tanque semi-autónomo de combate a incêndios tele-comandado.

Ainda estamos numa fase (diria) pré-inicial. Estamos a recolher informação sobre a parte electrónica.

Movimentação

Para a movimentação do nosso tanque pensámos em usar um carro telecomandado (de brincar), mas com atenção à força (torque) dos motores que usa. Se queremos que o nosso veículo se desloque com uma quantidade de água considerável, temos de ter em atenção se aguenta muito peso ou não.

E o combate a incêndios?

Pretendemos pôr um pequeno jacto de água no topo do veículo.
Bara bombear a água, vamos utilizar uma bomba de watercooling de baixa qualidade. Porquê?
Vejamos: Temos um pequeno sistema eléctrico, portanto precisamos de uma bomba que trabalhe a baixas voltagens: 12v.

Encontrámos uma bomba (para o watercooling, é considerada muito fraquinha) que trabalha a 12 Volts e é capaz de bombear 280 litros por hora. Fazendo as contas, utilizando um reservatório de 3 litros:

280 litros  -  1 hora
3 litros  -  x horas

x = 0,010714 horas = 38,6 segundos

Ora bem… Em pouco mais de meio minuto, se a bomba trabalhar em condições ideais, temos o reservatório vazio. A nossa ideia é fornecer menos Volts à bomba. Por se tratar de proporcionalidade inversa complexa (entre a voltagem fornecida e o tempo), vamos fazer alguns testes, fornecendo 5, 6 e 9 volts e veremos o resultado. O ideal é a bomba trabalhar no seu mínimo.

O jacto de água

O jacto de água que pretendemos colocar na parte superior do nosso tanque, será controlado a partir de um ou dois servos (para as funções de Pan & Tilt). A rotação na horizontal é fundamental, enquanto o Tilt (para cima e para baixo) será um acrescento se houver verba.

Vou continuar a deixar aqui o desenvolvimento de todo o projecto, para que o possam acompanhar de perto.
Comentem.