Termo de Abertura de Projeto Project Charter

ROBÔ OMNI

_–

SISTEMA DE

NAVEGAÇÃO DO

ROBÔ

OMNIDIRECIONAL

A

Marcelo M. K.

Higaskino, Leandro P.

Do Nascimento,

Francisco D. Kurpiel,

Ricardo F. Da Costa,

Tiago R. V. Coelho

Versão No

1.0

Cliente

João A. Fabro

Heitor S. Lopes

Contato

Marcelo M. K.

Higaskino

Telefone Contato

(41) 3365-2156

Data de Preenchimento

01/09/2010

Project Charter

SUMÁRIO

1 DECLARAÇÃO DO ESCOPO EM ALTO NÍVEL...3

2 ESPECIFICAÇÃO DE OBJETIVOS/METAS...3

3 PREMISSAS E RESTRIÇÕES...4

4 DESIGNAÇÃO DO GERENTE E DA EQUIPE...4

5 ESTIMATIVA DA DURAÇÃO DO PROJETO...4

6 ESTIMATIVA DO CUSTO DO PROJETO...5

7 RISCOS...5

8 RESPONSABILIDADES E AUTORIDADE DO GERENTE...7

OMNIDIRECIONAL

1 DECLARAÇÃO DO ESCOPO EM ALTO NÍVEL

Este projeto tem como motivação a continuação do trabalho sobre o robô omnidirecional, desenvolvido durante o semestre anterior (1º semestre de 2010) na matéria de Oficinas de Integração 3, do curso de Engenharia de Computação da Universidade Tecnológica Federal do Paraná.

O projeto escolhido é a implementação de um robô autômato o qual, dado um vetor de direção procura seguir na direção dada, evitando obstáculos, até encontrar uma condição na qual não consiga mais prosseguir.

O projeto inclui o hardware (robô em si), contendo microcontrolador, um sistema de comunicação sem-fio a ser definido para comunicação com um PC e um software de controle à ser rodado em um PC. O software de controle aceitará do usuário parâmetros de navegação e o conjunto tratará de executar de forma autômata, evitando obstáculos. O projeto partirá de um robô produzido no semestre passado e tentará resolver os problemas constatados pela equipe anterior. Apesar disso os objetivos do projeto não são os mesmos da equipe anterior, sendo que o dito robô servirá apenas como ponto de partida e fonte de consulta para evitar problemas.

Este robô não é ser usado no projeto de futebol de robôs, já que não atende ao regulamento, e o projeto não inclui o uso de técnicas de inteligência artificial, como mapeamento de ambientes, mas sim fornecer uma base robusta e expansível com boa funcionalidade inicial, que possa ser utilizado para propósitos mais complexos por projetos posteriores.

2 ESPECIFICAÇÃO DE OBJETIVOS/METAS

OBJETIVO(Missão): Estudar e utilizar o robô omnidirecional desenvolvido anteriormente na matéria de Oficinas de Integração 3 como base e implementar um sistema de navegação, se aproveitando de sensores de distância, provavelmente somando 4 ao todo, e de um mecanismo de bussola, para que possa se movimentar num ambiente simples e sem muitas deformações, de tal forma a não colidir com outros objetos, navegando na direção de um sentido preestabelecido remotamente por computador até encontrar um “canto”, ou seja, até que dois dos quatro sensores instalados no robô, em direção perpendicular, detectem um obstáculo.

METAS (Resultados Esperados): Desenvolver e finalizar no prazo de 10 semanas ou menos a versão 2.0 do robô Omnidirecional, reprojetando sua eletrônica de forma a remover falhas da versão anterior e torná-la expansível para projetos futuros, adicionando sensores de distância e uma bússola digital de forma a concretizar um bom sistema de navegação. O custo em equipamentos não deverá ultrapassar a importância de R$500,00.

3 PREMISSAS E RESTRIÇÕES

PREMISSAS : A equipe terá disponível a base do robô, apresentando carcaça, motores já com rodas e encoders, espaço para alimentação e local para a colocação do sistema eletrônico que recebe dados de sensores, como da bussola, processando e controlando a sua movimentação, acompanhada do relatório final da equipe que o desenvolveu, que servirá de documentação para estudo.

RESTRIÇÕES : Muitos dos componentes a serem utilizados neste projeto estão apenas disponíveis via importação fazendo com que os gastos possam ser um pouco superiores e que a cada mudança de modelo de componente, seja devido a falha na implementação ou por não atender as expectativas, sejam seguidas de um momento longo de espera devido ao tempo de importação. Este tipo de cenário deve ser evitado ao máximo pela equipe. Outra restrição é o tempo disponível para a execução, o que impacta diretamente no objetivo do projeto e também exige uma atenção maior a fase de planejamento, com a finalidade de evitar imprevistos ou acumulo de trabalho para os últimos momentos antes da entrega final.

4 DESIGNAÇÃO DO GERENTE E DA EQUIPE

Colaboradores: Francisco Delmar Kurpiel, Leandro Piekarski do Nascimento, Ricardo Fantin da Costa, Tiago Rafael Volkmann Coelho.

5 ESTIMATIVA DA DURAÇÃO DO PROJETO

A estimativa inicial de duração do projeto é três meses. O planejamento terá menos de um mês de duração, sendo que a conclusão prevista desta fase é para setembro. O restante do tempo será usado para para execução e controle, tendo início previsto para o fim de setembro e final previsto para antes do início de dezembro.

A tabela abaixo apresenta os principais marcos do projeto, no que diz respeito ao planejamento e execução do projeto, bem como a estimativa dos custo.

PRINCIPAIS FASES

Aquisição dos materiais decididos durante a análise das opções

tecnológicas. 16/09/10 Reservado para R$500,00

Finalização do plano de projeto 21/09/10 (serve apenas de

marco) Finalização do produto a ser entregue no primeiro

acompanhamento do projeto. 06/10/10 R$ 2.800,00

Finalização do produto a ser entregue no segundo

acompanhamento do projeto. 20/10/10 R$ 2.800,00

Finalização do produto a ser entregue no terceiro

acompanhamento do projeto. 03/11/10 R$ 2.800,00

Finalização do produto a ser entregue no quarto

marco)

6 ESTIMATIVA DO CUSTO DO PROJETO

Este tópico apresenta uma estimativa de custo total do projeto. Como esse ainda se apresenta numa fase inicial, a estimativa gira em torno de várias opções de soluções para atenderem aos problemas propostos, não apresentando necessariamente o preço realmente gasto na execução muito menos os produtos que serão efetivamente utilizados. Em suma, são apresentados aqui os custos apenas para fins de aproximação do calculo definitivo a ser realizado mais adiante, após a aprovação deste Project Charter. Segue abaixo uma estimativa de custo total do projeto:

Para equipamentos estimamos a necessidade de:

• Microcontrolador com:

• Interface para controle de três motores através de pontes “H”;

• Interface para leitura de quatro sensores de distância laterais (IR ou

sonar);

• Interface para leitura de um sonar

• Expansão futura (preferencialmente através de algum tipo de barramento

como I2C ou outra tecnologia de fácil uso, como expansores USB)

• Três pontes H com a tensão nominal dos motores (que já estão disponíveis) e

com capacidade de tratar a corrente nominal dos mesmos com uma margem de segurança;

• Uma bússola com boa imunidade aos efeitos magnéticos e à vibração inerente de

um robô;

• Uma interface de comunicação sem-fio a ser definida com um PC (dispositivo que

irá no robô e dispositivo que irá no PC em si). Meta de gastos para equipamentos: R$ 500,00

Além dos custos materiais, existem os custos humanos. Em uma equipe de 5 elementos cada membro precisa trabalhar em média 8 horas por semana durante as 10 semanas de desenvolvimento do projeto. Estimando a hora trabalhada em R$35,00, o custo de recursos humanos ao final do projeto é de aproximadamente R$14000,00.

7 RISCOS

Com a finalidade de evitar desde atrasos até ao cancelamento do projeto, são previstos neste tópico o maior número possível de riscos que possam impactar o desenvolvimento, de forma breve e preliminar, pois após a aprovação será elaborado com mais detalhes um documento exclusivamente direcionado para a previsão e análise aprofundada dos riscos que possam surgir no decorrer do projeto.

Dentre os possíveis riscos que podem atingir o projeto estão:

a) Ter problemas com a comunicação sem fio durante o desenvolvimento

Problema com impacto médio, mas que pode gerar atrasos significativos no desenvolvimento.

b) Problemas inesperados referente ao microcontrolador

Risco de alto impacto, podendo inviabilizar o projeto, portanto a escolha deve ser bem planejada, conforme as necessidades do projeto.

c) Problemas com os sensores

Semelhante ao caso do microcontrolador.

d) Não cumprimento dos prazos das metas estabelecidas pelo gerente e pela equipe Risco de chance média para alta, pode inviabilizar o projeto caso ocorra numa fase essencial. Para tanto, um bom planejamento deve ser feito. Caso ocorra, o remanejamento de tarefas e pessoas deve ser feito o mais rápido possível.

e) Problemas de precisão com os encoders e bússola

Risco de altas chances de ocorrerem, com relação aos encoders, não se deve confiar muito devido ao escorregamento que pode ser ocasionado pelo posicionamento e tipo de material das rodas, caso venha a ser necessário uma certa precisão, deve ser implementado alguma correção via software. Com relação a bussola, é o mesmo caso dos sensores e do microcontrolador.

f) Problemas com prazo de componentes encomendados que interrompam o andamento do projeto ou inviabilizem completamente sua conclusão

Há grande risco de acontecer, e também inviabiliza o projeto. Para tanto, as encomendas de componentes devem ser feitas de modo antecipado, e sempre de modo que hajam peças extras.

g) Avaria em equipamentos que possuam prazo longo para aquisição (como os importados) e algo custo

Risco com chance média de ocorrer e caso não venha a ser previsto, inviabiliza o projeto dependendo do componente. Para evitar problemas, a utilização deve ser bem planejada e a montagem bem feita. Devem ser adquiridas peças extras para evitar a espera da entrega, caso ocorra algum problema.

h) Avaria em equipamentos com longo prazo de aquisição e baixo custo Semelhante ao caso anterior.

i) Redução do tamanho da equipe causado pelo cancelamento da disciplina por parte de um ou mais membros da equipe (risco já observado, já que a equipe diminuiu em um membro, de seis para cinco membros);

j) Subestimação do prazo para execução de tarefas no caminho da linha-crítica;

k) Subestimação da complexidade, ou dificuldade da implementação de artefatos de software ou de hardware;

l) Grande número interações no ciclo projeto-construção-teste para protótipos de placas de circuito impresso ou outros tipos de dispositivos eletrônicos devidos à falhas no projeto ou na fabricação dos mesmos.

O gerente pode gastar até R$500,00, valor máximo preestabelecido pelo sponsor. Qualquer valor acima desse requer comunicação com o sponsor do projeto.

O gerente tem o poder de tomar decisões em nome da equipe, preferencialmente, mas não necessariamente ouvindo a opinião dos demais integrantes do grupo e respeitando a opinião que agrade a maioria.

A partir do instante em que o andamento de determinado setor do projeto não estiver de acordo com o plano de metas estabelecido, o gerente pode estender os prazos, remanejar o integrante alocado a tarefa ou até mesmo demiti-lo se acreditar que é a decisão menos prejudicial a equipe como um todo.

O gerente também deve intermediar eventuais desentendimentos internos da equipe, mantendo assim o bem-estar de todos os envolvidos no projeto.

A lista de atribuições principais do gerente é:

• ser responsável por tomar iniciativa no que diz respeito a forma de trabalho, como

escolha de ferramentas para trabalho. Acatar sugestões, debater e implementar;

• ser a pessoa de confiança para decidir coisas no caso de impasse na equipe;

• gerenciar as horas da equipe (cadastrar o tempo no calendar e verificar o

cumprimento);

• falar em nome da equipe, quando não for possível que a equipe toda o faça;

• manter os requisitos de maneira cuidadosa, de maneira que a equipe:

• forneça os documentos pedidos nas datas;

• cuide dos compromissos que estão mais longe, levando em consideração

o valor (peso da nota) e a quantidade de trabalho (visão estratégica);

• confronte o trabalho da equipe (durante a execução e como revisão, antes

da entrega) com os documentos dos professores, garantindo que estamos atendendo (controle de qualidade).

• Eventualmente delegar alguma tarefa das acima para alguém da equipe (delega

trabalho, mas mantém a responsabilidade).

9 SPONSOR DO PROJETO

Data de Aprovação

___ / ___ / ___

Aprovado por:

Data de Aprovação

___ / ___ / ___

Aprovado por: