O material de robótica utilizado

3.3.1 Material de robótica da LEGO EV3

O material escolhido para a execução deste projeto foi desenvolvido pela LEGOⓇ

Education, uma divisão da empresa dinamarquesa LEGOⓇ. Esse kit é classificado como

LEGO Mindstorms EV3, sendo a linhagem mais moderna da LEGO no atual momento. A escolha para a utilização deste material se deu pelo motivo de que o RIVED oferece apoio ao projeto emprestando os kits para o desenvolvimento das atividades, sendo trabalhados no total com três maletas. A escolha do material também se deu baseado em sua facilidade de montagem. A LEGO possibilita que seus usuários construam diversas montagens, sendo elas concedidas por manuais ou podendo até ser conduzidas por própria autoria. A Figura 4 retrata um exemplar do material utilizado nesta pesquisa.

Figura 4: Material da Lego utilizado na Pesquisa.

Fonte: LEGO_{Ⓡ Education. Disponível em: https://www.lego.com/en-us/mindstorms/products/mindstorms-} ev3-31313. Acesso em 13 jun. 2019.

O robô montado pelas estudantes foi uma criação de exclusiva autoria. Seu objetivo foi executar as missões no tapete de competições que o robô tinha que cumprir para ser pontuado. O protótipo foi construído em um formato de carro, sendo utilizado sensores, motores e garras.

O material da LEGO possui uma infinidade de peças, sendo divididas em motores, sensor de luz, sensor de som, ultrassônico, toque, rotação incorporada nos motores, cabos conversores e conectores, cabo USB, peças para montagens e uma maleta para organização de todo o material. Organizamos os equipamento da LEGO em:

67 Tabela 1: Peças da LEGO.

Brick Motores

Controlador, conhecido como cérebro do robô. Responsáveis pela movimentação do robô.

Sensor de luz Sensor de som

Capta, mede, identifica intensidades luminosas em um ambiente.

Capta, mede, identifica intensidade sonora em um ambiente.

Sensor ultrassônico Sensor de toque

Mede distância e detecta objetos. Inicia comandos por meio de toques no robô.

Cabos Giroscópio

Possui cabo USB para transmissão de dados e cabos para conexão de energia.

Dispositivo que mantém direção fixa no espaço, utilizado para equilibrar objetos. Fonte: Própria do autor.

A LEGO possibilita que seus robôs sejam programados em várias plataformas de programação, porém o software utilizado para a programação do robô neste projeto é oferecido gratuitamente pela própria (Figura 5) empresa autora do kit, sendo disponibilizada na internet.

Figura 5: Interface do software utilizado para programação.

Fonte: Própria do autor.

O software de programação da LEGO é de fácil manuseio, podendo ser programado utilizando a lógica de programação em blocos. Essa lógica é composta de ações organizadas em pequenos blocos, onde cada um possui uma determinada função. O software possui uma

68 gama de aplicações matemáticas e programações elaboradas para protótipos de diversas outras áreas do conhecimento.

3.3.2 Material de robótica Arduino

Um dos pré-requisitos para a participação do TBR foi a construção de um projeto científico. A equipe adotou a construção de uma micro usina que tinha o objetivo de produzir biodiesel para veículos de transporte público, visando no desenvolvimento urbano e ambiental.

A escolha para a utilização do material do Arduino para construção desse projeto se

deu pela viabilidade que esse equipamento fornece a seus usuários. Por ter grande aplicabilidade na sociedade, a linha de produção do Arduino oferece inúmeras montagens e criações que uma pessoa possa fazer, além de oferecer em sua própria página apoio em tutoriais e dicas para a construção de protótipos (GRUPO DE ESTUDOS EM ROBÓTICA- GER, 2016)

O Arduíno

é uma plataforma open-source de desenvolvimento que consiste em uma placa com microcontrolador e uma IDE (Integrated Development Environment), o software que permite ao usuário desenvolver o código usado pela placa. O grande diferencial do Arduíno é permitir a programação de um microcontrolador usando uma linguagem de alto nível, possibilitando que iniciantes e leigos em eletrônica e programação possam desenvolver projetos relativamente complexos (GER, 2016, p. 4).

O Arduino (Figura 6) é composto por uma placa que possui um microcontrolador que contém diversas portas para adicionar diversos acessórios no robô. As portas são divididas em entradas analógicas e digitais, sendo utilizadas de acordo com a necessidade do usuário.

Figura 6: Placa de Arduino.

69 Mourão (2018) nos mostra que o Arduino possui:

Tabela 2: Componentes do Arduino.

Buzzer Jumpers

Dispositivo para geração de sinal sonoro. Fios condutores para conexão de componentes.

Fotodiodo Imã de neodímio

Componente semicondutor que converte luz em diferença de potencial.

Imãs compostos por neodímio, ferro e boro.

Laser LDR

Dispositivo emissor de luz monocromática e coerente, com resistor integrado pronto para ser ligado no Arduino.

Resistor dependente da intensidade luz que nele incide.

LED Potenciômetro

Diodo emissor de luz. Consiste em um dispositivo com resistência

elétrica variável.

Protoboard Push-Button

É uma placa de ensaio pronta para realizar conexões entre diversos componentes eletrônicos, os furos em uma mesma coluna na protoboard estão conectados por um condutor.

Chave tátil para alterar estado lógico de um pino digital.

Resistor Sensor de temperatura

Componente com resistência elétrica específica. Dispositivo que permite a detecção da temperatura no ambiente em que se encontra.

Sensor Ultrassônico Termistor

Dispositivo emissor e receptor de sinal sonoro ultrassônico, ideal para sensor de distância.

Consiste em um resistor cuja resistência elétrica é determinada pela temperatura onde se encontra.

Transistor de efeito hall Transistor MF102

Componente transdutor capaz de detectar a polaridade magnética, podendo reverter o estado lógico de um pino de digital no Arduino em função do pólo magnético detectado.

Transistor de efeito de campo, que pode ser utilizado como detector de cargas elétricas.

Fonte: Adaptado de Mourão (2018, p.22-23).

O software (Figura 7) para a programação do material é da própria empresa do Arduino, o Arduino IDE. A instalação desse software pode ser realizada de forma gratuita e baixada pelo próprio site da empresa.

70 Fonte: Própria do autor.

Além de ser um material de baixo custo, o Arduino pode despertar a criatividade e motivar os estudantes em seus estudos, desenvolvendo diversas habilidades.