===== Trabalho Prático 1 =====

**Objetivos:** Construir um robô LEGO que translade e rotacione, tendo seus motores atuados por programas executados pela Handy-board.

**Calibração:** Serão realizados testes com o robô, de forma a saber a distância que ele percorre e o ângulo que ele rotaciona. Dessa forma pode-se saber a potência necessária aos motores para que o robô execute determinada tarefa.

**Finalidade:** o robô deverá transladar e rotacionar diversas vezes sequencialmente, de forma a percorrer um percurso quadrado.

**Tons da Handy-board:** A função de tom da Handy-board deve ser explorada nesse trabalho. Para isso deve-se fazer um programa que toque alguma música qualquer.

**Motores:** Nesse trabalho os motores precisaram ser acoplados a peças LEGO, de forma a se encaixarem, de alguma forma, na estrutura a ser construída. A colagem foi realizada com cola quente. A foto abaixo mostra o resultado.

^                  Motores                           ^
| {{motores.jpg?320x240}} |

**Idéias:** um primeiro robô foi construído, utilizando várias engrenagens e eixos. A locomoção se daria por duas rodas laterais e uma dianteira. As fotos abaixo ilustram o proposto.

^                  Primeira Versão                           ^^
| {{Primeira1.jpg?320x240}} | {{Primeira2.jpg?320x240}} |

Como o número de engrenagens era o que possivelmente causava oscilações no giro das rodas, tentou-se reduzir isso utilizando-se correias entre algumas engrenagens. Outro fato observado foi o peso fazer as rodas entrortarem, o que se tentou evitar aumentando de uma para duas rodas de cada lado do robô. Para maior mobilidade na rotação, a rodinha dianteira foi substituída por um roll-on também colado em peças LEGO, como os motores. As próximas fotos mostram o resultado dessas modificações.

^                  Segunda Versão                           ^^
| {{Segunda1.jpg?320x240}} | {{Segunda2.jpg?320x240}} |
| {{Segunda3.jpg?320x240}} | {{Segunda4.jpg?320x240}} |
| {{Segunda5.jpg?320x240}} | {{Segunda6.jpg?320x240}} |

Com isso o robô parecia estar estável. Porém, ao tentar executar a translação, verificou-se que os motores não tinham força suficiente. Tentou-se então um novo robô, dessa vez com várias reduções entre engrenagens. As fotos seguintes mostram a versão final do robô. Uma caneta foi acoplada sob seu eixo para desenhar sua rota.

^                  Versão Final                           ^^
| {{Final1.jpg?320x240}} | {{Final2.jpg?320x240}} |

**Testes:** Com o robô funcionando, pôde-se colocá-lo sob testes de translação e rotação para verificar os possíveis valores que ele atingiria com o motor a diferentes potências. Foram realizadas diversas medidas e obteve-se os gráficos a seguir:

^                  Gráficos                           ^^
| {{graftrans.jpg?320x240}} | {{grafrot.jpg?320x240}} |

Observa-se nesse gráficos os seguintes valores:

^       Para a translação:         ^^^^       Para a Rotação:      ^^^^
|Potência:|  20%  |  60%  |  100%  |Potência:|  20%  |  60%  |  100%  |
|Médias:  |59,14cm|137,4cm|156,94cm|Médias:  |  96°  |  96,9°|   88,9°|
|Mínimos: | 57,5cm|136,8cm|154cm   |Mínimos: |  84°  |  94°  |   73°  |
|Máximos: | 61,8cm|138,3cm|158,6cm |Máximos: | 106°  | 101°  |   95°  |

Desse modo pôde-se programar o robô com as potências corretas para fazer um quadrado pequeno. A translação deveria ser de 30cm e a rotação de 90°. Aplicando essas duas tarefas em sequência, com a caneta acoplada, pôde-se ver o traçado. O link a seguir mostra um vídeo com a execução da tarefa de desenhar o quadrado.

[[http://www.youtube.com/watch?v=_F9dZuZnnlY|Vídeo]]

**Tarefas concorrentes:** A programação da Handy-board contou ainda com a elaboração de uma multi-tarefa. O robô deveria andar e tocar uma música paralelamente por 30 segundos. A tarefa foi concluída com sucesso. Houve ainda a opção de o robô apenas tocar a música, exibindo seu nome no display da handy-board.

A seleção de cada tarefa era facilmente realizada girando-se o knob da handy-board até a opção desejada.

| {{DocumentacaoTP1.pdf}} |