Trabalho Prático 3

Data de entrega:
Data de devolução: 06/11/2007

Familiarizar o aluno com sensores ópticos e técnicas básicas de controle.

• The Art of Lego Design.
• Robotics Explorations - A Hands-on Introduction to Engineering - Fred Martin
• The Handy Board Technical Reference, Fred Martin.
• Mobile Robots - Inspiration to Implementation, Jones & Flynn.
• Bibliotecas do IC.
• Diversos links na página do curso.

1. O relatório deverá estar disponível na página do grupo no momento da apresentação do trabalho.
2. Todos os programas desenvolvidos no trabalho devem ser interativos, ou seja, deve ser possível monitorar o seu comportamento por algum tipo de informação visual ou sonora e além disso deve ser possível interromper a sua execução de maneira simples e rápida.
3. A avaliação do trabalho será feita com base no funcionamento dos programas e, portanto, não é necessário entregar o código fonte do programa impresso. O código deve estar disponível na página do grupo.
4. No momento da apresentação todos os componentes do grupo devem estar presentes e aptos a responder perguntas sobre o trabalho desenvolvido.
5. Além dos aspectos teóricos, o trabalho também será avaliado em termos da qualidade da montagem (fiação, solda, acabamento, estrutura mecânica, etc).
6. Na página do curso e na página da Handy Board existem várias bibliotecas que podem ser utilizadas na execução do trabalho. Entretanto, é interessante fazer referência às bibliotecas utilizadas e se possível descrever os principais problemas (e as suas soluções) encontrados durante a utilização das bibliotecas.

Antes de ler os exercícios, leia cuidadosamente as seções 3.6 a 3.8 e 5.1 a 5.2. Como você irá observar, os exercícios utilizam basicamente o seu robô com pequenas modificações. Seja cuidadoso na aquisição dos dados e produza gráficos explicativos, com legendas e unidades nos eixos. Seja disciplinado na utilização de metodologia científica.

1. Utilizando sensores ópticos. Seção 3.6.5, exercícios 1 e 2, utilizando um potenciômetro para ajustar a resistência do item 1.
2. Simple Feedback Control. Seção 5.1.3, exercícios 1 a 4, utilizando um sensor óptico para “medir” a distância à parede (conforme Seção 3.6.5, exercício 4), em vez do “bend-sensor” utilizado nos exemplos do Capítulo 5.
3. Controle PD. Faça a montagem mostrada na Figura 5.9. Seção 5.2.3, exercícios 1 e 4. Utilize os sensores break-beam para construir os shaft-encoders.
4. Controle Deliberativo. Implemente e teste o algoritmo Wavefront para realizar o controle deliberativo. Mais informações podem ser obtidas no livro Introduction to Robotics, McKerrow, p 431-478 ou em sites como http://generalrobotics.org/labs/lab05/. Um exemplo de código - Wavefront. Use células de tamanho 30cm x 30cm (paviflex do piso).
5. Tarefas a serem apresentadas no dia:
   • Seção 5.1.3: Itens 1, 2 e 4.
   • Seção 5.2.3: Itens 1 e 4.
   • Para o algoritmo Wavefront serão fornecidos, no dia da apresentação, a posição dos obstáculos e a posição inicial e final desejadas. Seu programa deve receber esses parâmetros como entrada.