Trabalho Prático I
Depois de uma série de problemas envolvendo a Handy Board, conseguimos colocá-la pra funcionar. Iniciamos o complicado trabalho de montagem do robô.
Caixa de redução
Optamos por uma caixa de redução utilizando apenas engrenagens. Como em nosso Kit não havia engrenagem de 8 dentes, nossa caixa ficou muito grande. Então conseguimos algumas emprestadas com o grupo TORADA! (grupo 7). Obtivemos uma redução satisfatória com um pequeno tamanho da caixa utilizando engrenagens de 8 e 40 dentes, conforme pode ser observado na figura abaixo:
Motores
Os motores que recebemos estavam em péssiamas condições. Adquirimos motores novos de 12V. Entretanto, após alguns testes descobrimos que os mesmos não eram de 12V como informado pelo vendedor. Solicitamos ao monitor outros e realizamos nestes as adaptações necessárias. Fixamos os motores em uma peça de LEGO furada para permitir a utilização de abraçadeira de plástico. Além disso colamos uma fita dupla face e cola quente para prender os fios aos motores.
Estrutura do robô
Decidimos criar um robô pequeno e robusto. Adotamos a sugestão do professor e fixamos um Roll-On para uma melhor sustentação. O robô, após montado, pode ser observado nas fotos abaixo.
Testes
Erro de translação:
(I) Acionamos os motores com potência igual. Após percorrer 106 cm, desligamos o robô e anotamos o erro de rotação.
| Medida 1 | Medida 2 | Medida 3 | Medida 4 | Medida 5 | |
|---|---|---|---|---|---|
| Potência 20% | -3.5 | 1 | -1.2 | -1 | -4.5 |
| Potência 60% | -22 | -27.5 | -31 | -23 | -27.2 |
| Potência 100% | -28 | -25.5 | -28.6 | -33.1 | -33.2 |
(II) Agora fixamos a potência de um dos motores (V = 20, 60 e 100) e ajustamos a potência do outro por tentativa e erro, de modo que eles girassem praticamente iguais. Realizamos diversas medidas de erro de translação para cada tempo de acionamento e fizemos uma média aritmética. Abaixo estão os gráficos:
Erro de rotação:
Fixamos a potência de um dos motores (V = 20, 60 e 100) e ajustamos a potência do outro por tentativa e erro, de modo que eles girassem praticamente iguais. Acionamos os motores em sentido contrário por um tempo suficiente (medido experimentalmente) para ele girar 90 graus.
| Tempo | Medida 1 | Medida 2 | Medida 3 | Medida 4 | Medida 5 | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Potência 20% | 4.85s | 2.5 | -0.5 | -5 | 2 | 0 |
| Potência 60% | 2.85s | 1 | 0.5 | -3 | 5 | -3 |
| Potência 100% | 1.35s | 0.5 | -5 | -1 | -4 | 0.5 |
Trajetória quadrada
Foi solicitado que o robô desenhasse em uma cartolina um quadrado de lado 30 cm, repetindo essa trajetória por 3 vezes. Fixamos um pincel atômico perpendicularmente ao eixo das rodas. Percebemos, através dos ensaios realizados anteriormente, a dificuldade de calibrá-lo corretamente, devido a não linearidade inerente do sistema. Resolvemos incluir a funcionalidade de calibração utilizando o potenciômetro presente na Handy Board. O código do programa em *.ic está disponível no link abaixo.