ROBOTICS E SEUS APLICATIVOS

UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALFENAS – UNIFAL MG

BACHARELADO INTERDISCIPLINAR EM CIÊNCIA E TECNOLOGIA

PROJETO MULTIDISCIPLINAR II

Abel Huzek

Ana Luiza Garcias Costa

Matheus Melo

Wesley Moraes

ROBÓTICA E SUAS APLICAÇÕES

Poços de Caldas

Novembro/2014

Abel Huzek

Ana Luiza Garcias Costa

Matheus Melo

Wesley Moraes

ROBÓTICA E SUAS APLICAÇÕES

Relatório desenvolvido como parte das exigências da Unidade Curricular de Projetos

Multidisciplinares II

Orientador: Prof. Dr. Laos Alexandre Hirano

Poços de Caldas

Novembro/2014

Resumo

O objetivo deste Projeto Multidisciplinar é o desenvolvimento de uma plataforma robótica móvel aplicada ao problema de buscas. O presente trabalho é uma introdução acerca do funcionamento, princípio e utilizações de um motor de passo e um Arduíno, bem como as formas de controle destes. Também está presente a modelagem matemática de um motor de passo e alguns tipos de sensores que podem ser utilizados em conjunto com estes, para fins de estudo da construção de um protótipo robótico.

Sumário

1 Introdução 6

2 Justificativa 7

3 Objetivo Global 7

3.1 Objetivos secundários 7

4 Modelo 8

5 Metodologia 9

6 Revisão Bibliográfica 9

6.1 Motor de Passo 9

6.2 Arduíno 12

6.3 Odometria 13

6.4 Sensores 15

6.4.1 Sensores Ultrassom 15

6.4.2 Sensores Infravermelho (IR) 15

7 Cronograma 16

8 Referências Bibliográficas 17

1 Introdução

Na atualidade, a automatização em massa tem sido muito estudada e expandida, com o objetivo de criar mecanismos que possam realizar tarefas específicas, a fim de substituir a mão de obra de seres vivos. Isto possibilitou o desenvolvimento de novos métodos de produção. Isto tem alterado, alterando assim o mercado , gerando um grande impacto não apenas na produção, mas na vida comum, passando para braços mecânicos tarefas e trabalhos repetitivos que exigiam uma mão de obra desproporcional à sua utilidadesubstituindo a mão de obra humana por dispositivos robóticos, especialmente em trabalhos repetitivos. (GOMES, Cristiana). Recentemente, pode-se observar que a mesma lógica de substituição da mão de obra por mecanismos robóticos vem sendo usada o processo de automatização vem sido observada até mesmo em áreas diversas e complexas, como na medicina, onde automatização pode tornartornando cirurgias mais seguras e eficientes [1].

Uma das principais demandas dentro deste contexto é o desenvolvimento de sistemas robóticos aplicadoas à segurança do trabalho, ou seja, as tarefas de risco executadas por robôs programados para tais tarefas específicas. Através disso, essa nova tecnologia vem sendo expandida para facilitar tanto processos industriais complexos quanto problemas da vida comum que possam gerar riscos. Tais casualidades podem ser evitadas bem como levar a uma otimização dos processos envolvidos[1].

Dentro desta temática, A título de exemplo, um robô autônomo que consigarobôs autônomos com a capacidade de entrar em áreas de risco como em áreas desmoronadas por terremotos, encontrar suas vítimas e enviar sua localização a equipes de resgate, poderia ser um exemplo da utilidade de tais tecnologias usadas para o bem comum, sendo que desta forma as equipes poderiam buscar uma rota direta até seu objetivo e evitar têm sido desenvolvidos contribuindo com a redução significante de riscos desnecessáriosacidentes. aos profissionais envolvidos com este tipo de tarefa. Estes robôs são desenvolvidos com a capacidade de

O primeiro passo para que este robô possa realizar tais tarefas édeve aprender a sair do ponto em que se encontra e chegar a outro ponto, desviando de quaisquer obstáculos em seu caminho. Ainda é desejável que este seja capaz de recalcular sua rota e reexecutando esta tarefa]A cada desvio, sua rota é recalculada até encontrar seu objetivo final, respeitando as limitações (Pimentel, 2008).

2 Justificativa

O estudo de drones que consiga se movimentar sozinho e localizar um objeto ou uma pessoa em uma determinada área, tem potencial para trazer vantagens como fazer a segurança de uma residência ou empresa, transporte de mercadorias, entre outros.

Outro motivo que torna este projeto importante é a necessidade de acessibilidade eletrônica com ferramentas que disponibilizem para o público, facilidades em seu cotidiano.

3 Objetivo Global

Este projeto tem como objetivo a construção de um drone acionado com motores de passo controlados por uma plataforma Arduino que consiga localizar um objeto dentro de uma determinada área.

3.1 Objetivos secundários

1.Estudo da movimentação de um robô;do acionamento de motores de passo;

Acionamento de motores de passo com uma plataforma Arduino;

Estudo