Artigo Sobre Pololu3Pi

FACULDADE DE TECNOLOGIA SENAI CIMATEC

PROGRAMA DE MESTRADO EM MODELAGEM COMPUTACIONAL E TECNOLOGIA INDUSTRIAL

OTIMIZAÇÃO DO ALGORITMO DE MAZE SOLVER PARA

O ROBÔ POLOLU 3PI

ANA PAULA SILVA DE ALMEIDA

IVANILDO DE ARAÚJO SILVA

THIAGO BARROS MURARI

Artigo apresentado como requisito parcial de avaliação da disciplina Lógica de Programação ministrada pelo professor Ph.D. Josemar Rodrigues de Souza

SALVADOR-BAHIA

2010

Otimização do algoritmo de Maze Solver para o 3pi Pololu

Ana Paula Silva de Almeida , Ivanildo de Araújo Silva , Thiago Barros Murari

Resumo. O presente trabalho visa descrever a execução do projeto que envolve os aspectos gerais do robô Pololu 3pi, toda a sua estrutura, funcionamento e programação arduino. A missão do grupo que realizou o projeto era otimizar o algoritmo para que o robô melhorasse seu desempenho num labirinto qualquer, sendo o mais veloz possível sem se desviar do caminho.

Palavras-chave: Robô pololu 3pi. Programação arduino. Robótica. Linguagem de programação C.

1 Introdução

Este artigo pretende apresentar os aspectos gerais do robô pololu 3 pi, toda a sua estrutura, funcionamento e programação arduino. Este trabalho é resultado de um projeto realizado na disciplina Lógica de Programação cujo objetivo é proporcionar um incentivo aos alunos do curso de Mestrado em Modelagem Computacional e Tecnologia Industrial para o aprendizado da Linguagem C e disseminar a pesquisa científica e o desenvolvimento de novas tecnologias. Para atingir este objetivo os estudantes são estimulados a participar de uma competição com o robô pololu 3pi, orientados pelo professor que ministra a disciplina, para colocar em prática os conceitos aprendidos na disciplina de Lógica da Programação e reprogramar o robô pololu 3pi de forma que o robô alcance a mais rápida velocidade entre os competidores sem se desviar da rota determinada pelo professor na hora da competição.

Todo o trabalho do grupo foi desenvolvido para tentar conhecer o robô, todas as suas particularidades e aperfeiçoar a programação de demonstração para dar um melhor resultado, mais veloz, com o objetivo de vencer a competição.

2 O Robô Pololu 3pi

Figura 1 - O robô pololu 3pi.

[Imagem: www.pololu.com]

Qualquer pessoa se encanta com o robô pololu 3pi, fica curiosa para testar e conhecer melhor esse robô da pololu, seu design é semelhante ao de um brinquedo pequeno e divertido, mas a função dele vai muito além disso.Segundo Rainwater [2009] “o robô 3pi tem sido mais exaustivamente testado em campo do que qualquer outro robô, como também utilizado em muitas competições de robótica. Ele representa uma grande plataforma para pessoas com experiência em programação C para aprender robótica, e é um ambiente divertido para iniciantes ambiciosos em programação C”. Ele é autônomo de pequeno porte com uma alta performance, projetado para acompanhar as competições de linha e resolver labirintos.

O desafio de fazer com que esse robô fosse o mais veloz possível foi fascinante. Nesse sentido, veio à necessidade de conhecê-lo minuciosamente. Iniciou-se descobrindo como funciona esse robô.

“O nome vem do tamanho. O diâmetro em centímetros é o pi vezes o valor 3 ou 3pi. Em polegadas é cerca de 3,7 cm de diâmetro. O 3pi é uma auto-contido robô com motores duplos, cinco sensores de reflexão, um LCD de 8 × 2, um buzzer, 4 pilhas AAA, e três botões de usuário”.Para Richard “a tensão regulada permite a 3pi alcançar velocidades superiores a 3 metros por segundo sendo capaz de efetuar curvas perfeitas e mudanças de direção. A precisão e performance não é muito dependente da tensão fornecida pelas baterias, mantendo-se constante até que se desgastem por completo”. Isto significa que o seu funcionamento é muito regular e consistente “mesmo quando as baterias se encontram um pouco descarregadas”explica a Pololu fabricante.

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O 3pi concebido essencialmente como um seguidor de linha.

Segundo a Pololu o robô pololu 3pi possui em seu “núcleo um microcontrolador Atmega 328P. O popular e livre GNU C/C++ compilador funciona perfeitamente com o 3pi, Atmel AVR Studio fornece um ambiente de desenvolvimento confortável, e um extenso conjunto de bibliotecas fornecidas pela Pololu para fazer interface com todo o hardware integrado”. O 3pi também é compatível com a popular plataforma de desenvolvimento do Arduino. A própria Pololu fornece um número de programas de exemplo para mostrar como usar o 3pi, bem como a forma de executar os comportamentos mais complexos.

Os diagramas abaixo destacam os aspectos mais importantes do 3pi:

Figura 2 - Diagrama do 3pi.

Imagem:www.pololu.com]

Figura 3 - Diagrama do 3pi.

Imagem:www.pololu.com]

3 Principais Componentes

Para todos os componentes que citamos abaixo, fizemos um resumo das explicações feitas pelo fabricante e para maiores esclarecimentos, visitar o site www.pololu.com

• Dois micro motores redutores

Este redutor é uma miniatura (0,94 x 0,39 x 0,47"), de alta qualidade, motor de alta potência com 30:1 caixa de metal. Essas unidades têm um 0,365" longo, D - eixo de saída em forma.

Figura 4 - Micro motor redutor.

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