O robô ASIMOV, desenvolvido pelos alunos do curso de Engenharia de Controle e Automação da UFSC, Gustavo Freitas, Procópio Stein e Eduardo Valim, foi o vencedor do 4º Desafio de Robôs da PUC do Rio Grande do Sul, realizado na última quarta-feira, dia 5. O ASIMOV competiu com 9 robôs e terminou invicto: das oito partidas que disputou, venceu sete e empatou uma, conseguindo reunir ao todo 35 pontos. O segundo colocado fez 25 pontos no total.

Segundo um dos estudantes responsável pelo desenvolvimento do robô da UFSC, Eduardo Valim, a preparação para a competição não foi apenas um aprendizado de conhecimentos da engenharia. “Desenvolvemos vários conhecimentos técnicos, mas o mais interessante foi o convívio com o grupo e a experiência de ter que superar desafios e resolver problemas quase que de maneira instantânea”, comenta Valim.

A competição é inspirada no Desafio de Robôs realizado todos os anos entre os alunos de uma das disciplinas do MIT (Massachusetts Institute of Technology). Os robôs são montados utilizando componentes do kit LegoMindstorms, um kit de robótica formado por blocos de montar criado pela LEGO em associação com o MIT e utilizado por várias faculdades de engenharia e colégios espalhados pelo mundo todo.

O desafio deste ano, chamado de “Mestres do Universo”, foi criado pelo MIT e aplicado na competição do instituto norte-americano do ano passado. A tarefa consistia em reunir o maior número de bolas de golf num dos lados de uma mesa retangular dividida em três regiões ? um lado branco à direita, um lado preto à esquerda e uma faixa central-, durante o tempo de um minuto. As bolas ficavam dispostas por toda a mesa e eram recolocadas durante a tarefa. Para capturá-las e levá-las até um dos lados, os robôs precisavam se mover de maneira totalmente autônoma, enfrentando as imperfeições existentes na superfície da mesa, sem que houvesse nenhuma intervenção humana. No final do confronto, o robô que tivesse mais bolas do seu lado era o vencedor.

A Estratégia-

A estratégia do ASIMOV era pegar apenas as bolas que eram recolocadas na faixa central a cada determinado tempo. Ao fazer isso, o robô se deslocava menos e travava metade da pista, deixando apenas um caminho para que o adversário pudesse mudar de lado. Além disso, o robô da UFSC não jogava as bolas que conseguia apanhar para o seu lado da pista, evitando que o adversário as roubasse. Para isso, o ASIMOV foi pensado de maneira para que todas as bolas apanhadas ficassem dentro do próprio robô.

A idéia de participar do Desafio surgiu no ano passado, durante a greve dos professores e servidores. O trabalho de montagem e programação do robô foi feito durante o primeiro semestre desse ano, com a colaboração do professor José Eduardo Ribeiro Cury e do doutorando Marcus Vallim. Durante o desenvolvimento da máquina, a principal dificuldade encontrada foi a de criar um sensor de inclinação. “Como a pista tem inclinações, precisávamos fazer com que o robô conseguisse se guiar e se movimentar respeitando as mudanças. Para isso, tentamos de várias maneiras desenvolver um sensor de inclinação, mas não conseguimos e tivemos que optar por outra solução”, explicam os estudantes.

Alguns imprevistos aconteceram horas antes do início do Desafio. Usando um sistema de alimentação de pilhas, o ASIMOV estava mais lento do que quando era ligado diretamente na rede elétrica. Ligado na tomada, o robô atingia a tensão de 12 V e com a alimentação feita através de pilhas, o ASIMOV chegava apenas a 9 V, o que comprometia o seu funcionamento. “Duas horas antes da apresentação, abrimos o robô para tentar colocar mais pilhas. Foi quando sentimos um cheiro de queimado e fomos ver que o plástico de uma das pilhas estava derretendo”. O problema só foi resolvido com a ajuda de um estudante da PUC que também estava competindo no Desafio.

A UFSC e o LegoMindstorms-

Os estudantes de Automação e Sistemas da UFSC têm contato logo na primeira fase com a montagem de robôs utilizando o kit LegoMindstorms. Desde 1999, os alunos que cursam a disciplina Introdução à Engenharia de Controle e Automação de Sistemas, ministrada pelos professores José Eduardo Ribeiro Cury e Jean Marie Farines, realizam como atividade prática o desenvolvimento de um robô autônomo capaz de apanhar uma peça em um ponto, transportá-la até outro e retorná-la à posição original. Além da experiência em aula, a UFSC possui bolsistas que estão trabalhando com diferentes linguagens de programação e desenvolvimento de novas utilizações para o Lego.

As aulas práticas com o Lego são planejadas como um jogo de representação de papéis: os professores são os clientes (e também consultores, em momentos de dificuldades) e os estudantes são as empresas fornecedoras de serviços. Os temas também são inspirados em situações reais da engenharia. Como empresas, os grupos devem desenvolver soluções completas, desde o projeto até a implementação dos protótipos usando o LEGO, até a organização de uma documentação sobre o trabalho. Como clientes, os professores solicitam serviços e avaliam os protótipos; quando consultores, emitem opiniões e apresentam sugestões auxiliando as empresas a encontrarem respostas.

Lego MindStorms

O Lego MindStorms é um conjunto de robótica, que inclui engrenagens, motores, sensores, polias e um microcontrolador RCX (programado em PCs usando o programa RCX Code ou o ROBOLAB). O RCX é uma plataforma desenvolvida em parceria com o MIT (Instituto de Tecnologia de Massachussets) que permite vários níveis de utilização. Com ele, é possível construir uma variedade de robôs Lego capazes de agir de forma autônoma, já que no RCX pode rodar programas específicos feitos para as necessidades ocasionais, medindo dados dos sensores e controlando os motores.

ASIMOV

O nome do robô da UFSC foi inspirado no escritor responsável pela elaboração das três Leis da Robótica para regir o comportamento dos robôs, Isaac Asimov (1920-1992). A primeira lei da robótica proposta por Asimov diz que um robô não pode causar dano a um ser humano e nem permitir que um ser humano sofra. A segunda, propõe que um robô deve obedecer as ordens dadas por seres humanos, exceto quando essas ordens entrarem em conflito com a primeira lei. Por fim, um robô deve proteger sua própria existência, desde que essa proteção não se choque com a primeira e segunda lei.

Maiores informações com o estudante Gustavo Freitas pelo telefone 99630367.Visite também o site www.ctc.ufsc.br