TP 2 (Tê pê dois)
Introdução
Este trabalho prático tem como objetivo familiarizar o aluno com sensores, pela construção, avaliação e processamento dos sinais medidos. Esses sinais, devidamente processados serão utilizados em algumas tarefas a serem realizadas pelo robô.
Desenvolvimento e Decisões
Andar na linha preta
Para o robô andar em uma linha preta, colocamos dois sensores foto-diodo próximos ao roll-on, cada um de um lado, direcionados para baixo. Assim, através dos valores medidos de cada sensor, podemos dizer se ele está “vendo” branco ou preto, e de qual lado. Com isso o robô identifica se está ou não na linha, e caso esteja e chegue a sair dela, rapidamente consegue saber qual dos lados que saiu e para onde deve virar para voltar a linha. Quando os 2 sensores passa da linha preta para a linha branca, travamos a roda direita, fazendo o robô virar para direita, até encontrar a linha novamente.
Identificação de cores em blocos de isopor
Para nossa identificação de cores, usamos o sensor mais 4 leds, sendo cada um de uma cor (azul, verde, vermelho e branco). Para cada bloco, captamos informações para cada um dos leds, para ter mais valores de comparação, facilitando a identificação das cores, que se tornou robusta.
Movimentação para as luzes polarizadas
O robô deveria andar em direção a uma das duas luzes, especificada no menu. Para realizar essa tarefa, um dos sensores LDR era mais sensível a luz 1, enquanto o outro era mais sensível para a luz 2. Para diminuir a influência das luzes ambientes, subtraímos os valores dos sensores, um pelo outro. O robô inicialmente scanneia o seu redor e salva a maior e menor diferença lida pelos sensores. Então, ele dá outra volta ao seu redor, lendo os valores e comparando com os lidos anteriormente e anda em direção ao valor mais próximo do maior (ou menor, dependendo da luz escolhida) salvo. O robô apresentou resultados bem satisfatórios durante a noite em que foi testado.
Testes (Calibração)
Para os testes de influência de luz, usamos apenas o bloco amarelo (escolhido randomicamente), já que o objetivo era aprender sobre a influência da luz independente da cor (apesar de cada cor possuir comprimento de onda diferente). Outro motivo para usarmos apenas um dos blocos é que tentamos ser o mais objetivo e simples possível, além do fator tempo. Para a influência da distância utilizamos o bloco azul (também escolhido randomicamente) pelos mesmos motivos. Em todos os testes foram feitas medições durante 10 segundos, sendo o de influência de luz deixado o bloco a 3 mm de distância.
Influência da luz
Como podemos ver nos gráficos abaixo, com e sem luz, ocorreu pouca diferença, a oscilação também foi baixa. Especulamos que pode ter sido devido ao fato dos leds serem bem fortes, chegando a praticamente anular a presença da luz externa. O gráfico “escuro” foi os testes com o bloco em um quarto sem luz, durante a noite. O gráfico “luz” foi feito com a luz ambiente ligada.
Influência da distância
Teste realizado para o bloco com diferentes distâncias (em mm). Definimos a distância ótima como sendo 20 mm.
Desafios
- Refazer a redução e consequentemente a estrutura do robô, gastando tempo.
- Manuseamento da solda.
- Montagem dos sensores.
- Montagem dos sensores no robô, excesso de fios.
- Sensores diferenciais com muita influência da luz ambiente.
- Um dos sensores LDR do sensor diferencial nao tinha variação significativa nas luzes polarizadas.
- Tempo, não só por esse TP, como pelas provas e TPs de outras matérias.
