====== Trabalho Prático 3 ======

===== Sensores =====

Data de publicação: 16/04/15 \\
Data de devolução: 13/05/14 \\
Valor: 10 pontos

===== Objetivos: =====

  * Familiarização do aluno com a utilização de sensores, pela avaliação e processamento dos sinais medidos.

===== Material para consulta: =====

  * {{:cursos:introrobotica:arquivosgerais:artoflego.pdf|The Art of LEGO Design}}
  * {{:cursos:introrobotica:arquivosgerais:hbmanual.pdf|The Handy Board Technical Reference
}}
  * Apêndice C - Robotics Explorations: A Hands-On Introduction to Engineering. Fred Martin.

===== Avaliação: =====

  - O robô deverá ser mostrado em funcionamento no dia da apresentação.
  - Deve ser feito um relatório contendo as principais decisões tomadas e desafios encontrados, assim como uma pequena explicação do funcionamento da robô. Adicione fotos e vídeos do desenvolvimento e experimentos realizados.
  - O relatório deve estar disponível na página do grupo até a data de entrega.   
  - Pontuação
    - Funcionamento: 4 pontos (Criatividade na resolução do problema, eficácia do mecanismo, software, etc)
    - Construção: 4 pontos (Mecânica e Acabamento: estrutura rígida, fios organizados, conectores bem feitos, etc)
    - Documentação: 2 pontos

===== Tarefas: =====

  * **OBS:** Para a avaliação estatística, deverão ser utilizadas as funções de coleta de dados da Seção 6.5.
     * Mais informações de como coletar/salvar as leituras dos sensores {{:cursos:introrobotica:arquivosgerais:serial-communication.pdf|aqui}}.

  - **Caracterização do sensor**
    - Adicione um sensor óptico-reflexivo no seu robô (ou monte o seu próprio sensor óptico ativo, i.e. uma par led/foto-diodo ou led/foto-transistor).
    - Coloque um bloco de isopor pintado a uma distância de cerca de 3mm do sensor.
    - Adquira dados por cerca de 5 segundos.
    - Plote um gráfico a partir dos dados coletados, no qual devem constar o valor médio e o desvio padrão das medidas.
    - Repita os itens anteriores, mas agora com ambos os motores acionados. Descreva e explique o resultado (i.e. os motores influenciaram as medidas? Caso positivo, de que maneira?).
  - **Análise experimental**
    - Coloque o mesmo objeto a 4 distâncias diferentes das usadas anteriormente. Realize diversas medidas para cada distância e trace um gráfico Sinal×Distância, mostrando a média e o desvio padrão para cada ponto.
    - Utilizando blocos de isopor de diferentes cores, determine qual a melhor distância que permita distinguir entre blocos de diferentes cores.
  - **Identificação de cor**
    - Faça uma montagem utilizando um LDR e 3 LEDs (RGB) para identificar blocos posicionados à frente do sensor.
    - Crie uma interface que informe a cor do bloco identificado na tela da Handy Board.
    - Compare a qualidade de identificação dessa montagem com o sensor utilizado na etapa anterior.
    * **OBS:** Um exemplo interessante de sensor para estimação de cor pode ser visto [[http://www.philohome.com/sensors/colorsensor.htm|aqui]] (observe, no entanto, que a interface do sensor descrito nessa página é para o RCX da Lego, e não para a HandyBoard).
  - **Line following**
    - O robô deverá seguir linhas marcadas no campo de competição. Para isso deverá utilizar sensor(es) óptico(s) (óptico-reflexivo ou LDR). (Seção 6.5 apresenta algumas dicas de como fazer isto).
    * **OBS:** Se necessário, insira um item no menu para realizar uma calibração antes da tarefa, minimizando assim a influência da luz ambiente.
  - **Menu**
    - Todas as tarefas devem ser facilmente acessadas através de um menu. A facilidade de uso desse menu também será avaliado.