Trabalho Prático 4

Data de publicação: 13/05/15
Data de devolução: 03/06/15
Valor: 10 pontos

• Familiarizar o aluno com técnicas básicas de controle.
• Desenvolvimento de odometria básica (shaft-encoding).

• The Art of LEGO Design
• The Handy Board Technical Reference
• Robotics Explorations: A Hands-On Introduction to Engineering. Fred Martin. [RE]

1. O robô deverá ser mostrado em funcionamento no dia da apresentação.
2. 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.
3. O relatório deve estar disponível na página do grupo até a data de entrega.
4. Pontuação
   1. Funcionamento: 4 pontos (Criatividade na resolução do problema, eficácia do mecanismo, software, etc)
   2. Construção: 4 pontos (Mecânica e Acabamento: estrutura rígida, fios organizados, conectores bem feitos, etc)
   3. Documentação: 2 pontos

1. Localização
   1. Utilizando os conceitos do LDR diferencial, o robô deve ser capaz de se alinhar com as duas fontes de luz presentes no campo.
   • OBS: O robô não será informado de qual lado está!
2. Simple Feedback Control
   1. Utilizando um sensor óptico para “medir” a distância até a parede, implemente o algoritmo Wall Following para seguir paredes (Seção 5.1 [RE]).
   • OBS: Implemente a versão Normal e Gentle Turn (3-state).
3. Shaft-encoders
   1. Utilize sensores break-beam para construir shaft-encoders (Seção 3.7 e 3.8 [RE]).
   2. Implemente um controlador PD para controlar a velocidade do robô. O robô deve ser capaz de realizar um determinado caminho que será selecionado através do menu (Reta, Quadrado, Triângulo).
   • OBS: O comprimento da reta e do lado das figuras geométricas deverá ser escolhido pelo menu.
4. Tomada de decisão
   1. O robô deverá locomover-se por uma trajetória em linha reta. Em um determinado momento, o robô deve identificar a presença de um bloco à sua frente (por exemplo, através de um sensor óptico). O robô deverá tomar uma decisão com base na cor do bloco identificado. Ações possíveis:
      1. Bloco Azul → vire à direita 90 graus e ande para frente;
      2. Bloco Amarelo → vire à esquerda 90 graus e ande para frente;
      3. Bloco Vermelho → gire 180 graus e ande para frente;
      4. Bloco Verde → emita um sinal sonoro.
   • OBS: Após a identificação da cor, o robô deve fazer um pequeno movimento para trás antes de realizar o giro.
5. Menu
   1. Todas as tarefas devem ser facilmente acessadas através de um menu. A facilidade de uso desse menu também será avaliado.