Eu e o Robô

O hardware em 'código aberto'

2012-02-03T16:42:00.000-02:00

Entrevista de David Mellis à INFO Online (9 de março de 2009)

Imagine se a Coca-Cola publicasse a fórmula do refrigerante na web e desse permissão a qualquer empresa para fabricá-lo. Foi mais ou menos isso o que fez a Arduino, companhia com sede na Itália e fãs em muitos países. Inspirada na turma do software livre, a empresa liberou todos os seus projetos de engenharia na web. Em 2008, vendeu dezenas de milhares de placas de controle a estudantes e projetistas do mundo inteiro. Elas vêm sendo usadas para construir desde luminárias inteligentes até aviões que se autopilotam. David Mellis, um dos fundadores da Arduino, fala sobre a nova onda do hardware livre.

INFO - Por que vocês decidiram projetar hardware de código aberto?
Mellis - Nós queríamos que outras pessoas estendessem a plataforma para adequá-la às suas necessidades. Para isso, elas deveriam ter acesso ao código-fonte do software e ao projeto do hardware. Além disso, como era uma plataforma nova, ser de código aberto deu confiança às pessoas. Elas sabiam que poderiam continuar expandindo a plataforma mesmo que o desenvolvedor original desistisse dela.

Que outras vantagens o código aberto traz ao hardware?
Uma vantagem é a possibilidade de adaptar o modelo de negócios e o fornecimento a diferentes situações. Outras empresas podem vender kits para a montagem de dispositivos compatíveis com Arduino, por exemplo. Também podem redesenhar os produtos para trabalhar com componentes que são mais baratos e fáceis de conseguir em seus países. Um exemplo de produto derivado das placas Arduino que atende a um uso específico é a ArduPilot, placa de código aberto para navegação autônoma em aeronaves.

Que tipo de contribuição ao projeto vocês receberam de outras pessoas?
Muitas pessoas têm desenhado novas placas com base nos projetos anteriores. A LilyPad, criada pela pesquisadora Leah Buechley e pela empresa SparkFun, por exemplo, foi projetada para uso em roupas e acessórios de vestuário. É uma ótima adaptação da Arduino original, e uma que nós provavelmente nunca teríamos desenvolvido.

O software vem sendo aperfeiçoado por voluntários?
Sim. Voluntários têm contribuído muito. Eles escreveram bibliotecas de programas que permitem às placas trabalhar com diferentes tipos de hardware e de lógica. Também ajudaram a reescrever funções básicas do sistema e atualizaram o ambiente de desenvolvimento, entre outras coisas.

Como vocês competem com outras empresas que fabricam as placas Arduino?
Nem sempre é uma competição. Procuramos trabalhar com pessoas e empresas que têm ideias para novas placas, como a SparkFun, que criou a LilyPad, e a Gravitech, criadora da Arduino Nano. Também tentamos cobrar um preço justo pelos produtos. Assim, não é fácil torná-los ainda mais baratos. Além disso, as pessoas gostam da Arduino. Elas procuram nos apoiar comprando produtos oficiais.

O hardware de código aberto vai se sustentar no longo prazo?
Acho que sim. De certa forma, não é diferente de outros negócios. Temos de fazer um produto que as pessoas queiram e vendê-lo por um preço justo. Trabalhar com o código aberto nos mantém honestos, já que sempre haverá alguém para nos substituir se tentarmos explorar os clientes. Se fizermos um bom trabalho, não vamos deixar de ser bem- sucedidos só porque os concorrentes têm nossos arquivos de projetos.

O modelo de negócio de vocês vem sendo imitado por outras empresas?
Sim. A Adafruit, da artista e engenheira Limor Fried, é um exemplo. Ela desenha produtos interessantes de código aberto, incluindo alguns compatíveis com dispositivos Arduino. Limor trabalha em parceria com outras empresas, que fabricam e vendem esses projetos.

Produtos de consumo, como televisores, poderão ter código aberto no futuro?
É possível que sim. Já existe um celular de código aberto, o OpenMoko. À medida que os componentes eletrônicos e o processo de fabricação se tornarem baratos, mais e mais equipamentos complexos vão, provavelmente, se tornar open-source.

Fonte: Maurício Grego, de INFO Online

Aviões não tripulados farão vigilância em fronteira

2011-12-28T14:52:00.000-02:00

A Polícia Federal de Foz do Iguaçu, na tríplice fronteira entre Brasil, Argentina e Paraguai, terá a partir do próximo ano o reforço de um Veículo Aéreo Não Tripulado (Vant) para ajudar na vigilância.

A aeronave apresentada foi testada em setembro e os voos operacionais começaram em outubro. Segundo o Ministro da Justiça, José Eduardo Cardozo, um segundo Vant foi adquirido e e também será enviado à base paranaense. "É uma inovação fantástica, especialmente quando se trata da região de fronteiras e das políticas de segurança pública", afirmou.

Os Vants podem voar por 37 horas ininterruptas, cobrindo uma área superior a 1 mil km². O custo de hora-voo do Vant é US$ 400. Segundo o Ministério da Justiça, esse valor não chega a 8% do custo de uma aeronave de grande porte que executa o mesmo serviço.

O aparelho pode fotografar e filmar pessoas ou objetos com câmeras de alta resolução, que repassam informações à equipe de terra, com poder de captar imagens em infravermelho, permitindo detectar pessoas no escuro ou escondidas sob árvores. De acordo com o ministro, o Brasil está se apropriando da tecnologia para fabricar os Vants. O objetivo, segundo Cardozo, é ter 14 veículos até 2014.

Fonte: http://www.terra.com.br/noticias/infograficos/reporter-terra-fronteiras/?page=materia11.htm

Ozzy - o carro de lagartas (IV)

2011-12-15T12:18:00.000-02:00

Não, eu não desisti de fazer o Ozzy. Mandei fazer o circuito impresso no exterior (aqui R$ 140,00, no exterior 10 Euros a placa). Recado aos fornecedores nacionais de placas de circuito impresso: culpar somente a carga tributária não cola! Os preços são inviáveis!

Enquanto a placa não chega, olha o Ozzy aí esperando.

Imprima seus circuitos em casa!!

2011-12-09T18:14:00.001-02:00

First inkjet-printed graphene computer circuit is transparent, flexible

You can add another crazy characteristic to graphene’s ever-expanding list of “wonder material” properties: It can now be used to create flexible, transparent thin-film transistors… using an inkjet printer.

The discovery comes from researchers at the University of Cambridge, UK, who were trying to ameliorate the lackluster performance of existing inkjet-printed electronics. As we covered last month, it’s possible to print standard CMOS transistors using different ferroelectric polymer inks, but the resultant circuit is so slow that it can’t actually function as a computer. If graphene could replace or augment the interconnects or transistors, these circuits would be a lot faster - and that’s what these Cambridge engineers have done.

Leia o resto em: http://www.extremetech.com/extreme/106599-first-inkjet-printed-graphene-computer-circuit-is-transparent-flexible

Agradeço ao Gabrel Graça pela dica!!

Pesquisadores querem construir um computador de 1830

2011-12-02T10:54:00.000-02:00

Pesquisadores britânicos estão em um projeto multimilionário para construir um computador ao longo dos próximos 10 anos. O objetivo, porém, não é obter uma capacidade de processamento deslumbrante, nem alcançar a velocidade da luz. De fato, se eles tiverem sucesso, a máquina criada terá apenas uma pequena fração da capacidade de computação dos microprocessadores de hoje. Ela não vai depender de softwares e silício, mas de engrenagens de metal e de uma versão singular de um antigo cartão perfurado da IBM.
O que ela será capaz de fazer, porém, é responder a uma pergunta que tem atormentado os historiadores há décadas: será que um matemático excêntrico chamado Charles Babbage concebeu o primeiro computador programável em 1830, cem anos antes de a ideia ter sido apresentada em sua forma moderna por Alan Turing?
A máquina nas pranchetas de desenho do Museu da Ciência, em Londres, é conhecida como Máquina Analítica - um monstro do tamanho de uma sala que seu inventor imaginou, mas nunca construiu. O projeto dá seguimento aos bem sucedidos esforços de um grupo ligado ao museu para replicar uma invenção muito menos complicada de Babbage: a Máquina Diferencial No. 2, uma máquina de calcular composta por cerca de 8 mil componentes mecânicos montados com precisão de relojoeiro. Esse projeto foi concluído em 1991.
Os novos esforços - liderados pelo programador John Graham-Cumming e pelo ex-curador do museu Doron Swade - já digitalizaram desenhos técnicos sobreviventes de Babbage para a Máquina Analítica. Mas os desafios da construção impressionam.
No caso da Máquina Diferencial, houve um planejamento completo. A Máquina Analítica, pelo contrário, foi um trabalho que se encontrava em andamento, posto que Babbage aperfeiçoou constantemente seu pensamento no decorrer de uma série de projetos. Assim, a esperança é de tornar a análise da construção aberta a sugestões - os planos serão publicados na internet no ano que vem e o público será convidado a oferecer ideias.

Veja mais em http://tecnologia.terra.com.br/noticias/0,,OI5499609-EI12882,00-Pesquisadores+querem+construir+um+computador+de.html

Últimas novidades MODELIX - Robótica 2011/2012

2011-10-19T22:06:00.003-02:00

A Modelix, atuante há 8 anos no mercado de Robótica Educacional, acaba de lançar novas peças estruturais e componentes eletrônicos que vão revolucionar a montagem de seus projetos. Agora você pode ter na sua casa ou escola alguns dos mais novos recursos tecnológicos do mundo na área de Robótica Educacional.

Novos componentes Modelix:

Vigas 3D
Modelix PP3
Micromotor MM6
Painéis Solares
Gerador Eólico

Arduino Shield List

2011-09-27T11:26:00.003-03:00

Você já se perguntou sobre os Shields (no meu tempo de técnico eletrônico, a gente chamava de piggy-back, agora virou shield) do Arduino, se existe algum controle, algum índice, algo ou alguém a quem recorrer? Pois existe: a Arduino Shield List, que atualmente conta com 259 shields de 110 fabricantes. Vale a pena dar uma vasculhada.

Mas cuidado para o seu Arduino não ficar assim:

Ozzy - o carro de lagartas (III)

2011-09-17T11:57:00.002-03:00

O ser destrambeleado abaixo é o Ozzy, com uma absurda cabeleira de fios, navegando em movimento retilíneo quase uniforme, e não obedecendo aos comandos de rádio.

Problemas detectados: pouco alcance do rádio, exigindo antena e mais tensão na transmissão, maus contatos no protoboard.

Qual a solução para que o pobre Ozzy consiga ter uma vida feliz? Obviamente, uma placa de circuito impresso própria (uso do software PCBWizard):

LDR e Arduino (I)

2011-09-14T22:52:00.002-03:00

O leitor Luiz Oliveira solicita: "o potenciometro controla o brilho do led que esta dentro do tubo com o ldr e este ldr vai ser conectado em qualquer entrada do duemilanove controlando assim o microservo". Em suma, a idéia é que a luminosidade incidente sobre o LDR posicione o servo de -90 a +90 graus.

O diagrama é o seguinte:

Na segunda parte postarei o programa, que ainda está sendo "gerado".

t r o n i x s t u f f

2011-09-14T09:40:00.002-03:00

Grande site sobre eletrônica. Inclui um tutorial sobre o Arduino, um dos mais completos que eu já vi. Veja em Arduino Tutorials.

Ozzy - o carro de lagartas (II)

2011-09-02T16:32:00.001-03:00

Abaixo o Diagrama de Protoboard do Ozzy, utilizando o software Fritzing. Os servos estão previstos no projeto para implementação futura.

Não coloquei no diagrama para não poluir demais, mas os motores 1 e 2 PRECISAM de 4 diodos e 1 capacitor para proteção dos transistores internos do chip SN754410, que operam como uma Ponte H.

Ozzy - o carro de lagartas (I)

2011-08-25T17:28:00.003-03:00

Objetivo: Construir um carro de lagartas que seja comandado remotamente e controlado por 2 placas Arduino.

Módulos:

módulo de controle com transmissão por rádio
módulo móvel com lagartas, que recebe as ordens por rádio

Componentes - módulo de controle:

1 placa Arduino Duemilanove com ATmega328
2 joysticks para deslocamento (frente/trás) e direção (Kit Joystick shield)
1 módulo Transmissor de RF 315 MHz
1 bateria de 9V

Componentes - módulo móvel:

1 placa Arduino Duemilanove com ATmega328
1 módulo Tamiya 70157 Universal Plate Set
1 módulo Tamiya 70142 Ladder-Chain & Sprocket Set
1 módulo Receptor de RF 315 MHz
1 chip SN754410 (ou L293NE) para acionamento dos motores
1 bateria de 9V (para placa lógica)
2 baterias de 3,7V (para motores)
1 protoboard
jumpers para protoboard

Neste primeiro projeto inexistem sensores de luz, refletância, distância, posição dos motores, etc. Existe apenas a comunicação unidirecional do módulo de controle, que emite os comandos, para o módulo móvel.

Para regular a velocidade dos motores, não deve haver alteração na tensão dos mesmos, mas sim utilização de modulação por largura de pulso, ou PWM (Pulse Width Modulation). Os motores são controlados pelo joystick. O eixo Y é utilizado como acelerador e indicador de sentido (para frente acima da posição de descanso, para trás abaixo da posição de descanso); o eixo X é utilizado como direção (esquerda e direita), tendo igualmente como ponto de referência a posição de descanso.

Desta forma, se o acelerador for acionado ao máximo para frente e a direção for mantida neutra, ambos os motores serão acelerados a 100%. Simetricamente, se o acelerador for acionado ao máximo para trás e a direção for mantida neutra, ambos os motores serão acelerados a 100% em marcha ré.

Enquanto a direção for mantida neutra, ambos os motores serão alimentados igualmente, e terão a mesma velocidade. Se a alavanca do joystick for inclinada para a esquerda, a velocidade do motor direito não é alterada, mas a velocidade do motor esquerdo é diminuída proporcionalmente à inclinação da alavanca do joystick. O mesmo ocorre, de forma simétrica, se a alavanca do joystick for inclinada para a direita.

Por fim, se a alavanca do joystick é abandonada e volta à posição de descanso, os motores são completamente paralisados. A mudança de direção se dará apenas pela diferença de rotação entre os motores, os quais sempre funcionarão no mesmo sentido. Se for necessário, isto poderá ser facilmente alterado, pois o hardware comporta este requisito.

Ozzy vem aí

2011-08-19T14:40:00.001-03:00

Nada a ver com o Ozzy Osbourne, mas o Ozzy, meu robozinho de lagartas com controle remoto, está chegando, para comemorar os 10.000 acessos no Blog. Aguarde!

Arduino: Timers and Interrupts

2011-08-17T23:49:00.000-03:00

Para quem, como eu, sempre evitou temporizadores e interrupções ao trabalhar com o Arduino, este artigo é um achado: Arduino 101: Timers and Interrupts, de RobotFreak.

Maple

2011-08-15T17:39:00.002-03:00

A placa microcontroladora Maple, da LeafLabs, é mais uma opção que o mercado oferece, e que promete compatibilidade com o Arduino (embora possua funcionalidades que o Arduino não disponibiliza). Algumas funções do Arduino não estão implementadas (ver Maple-Arduino Compatibility), e existem funcionalidades que a linha Arduino não implementa, como pode ser visto em Complete Language Index. Instruções de download e instalação em Maple IDE Installation. No Brasil, é comercializada pela Multilógica.

O Maple se utiliza da potência e velocidade de um processador ARM Cortex-M3 de 32 bits rodando a 72 MHz para controlar 39 pinos de entrada e saída digital (sendo 15 saídas PWM com 16 bits de resolução) e 16 pinos de entrada analógica (com 12 bits de resolução); o microcontroador fornece 128k de memória Flash e 20KB de SRAM.

As principais características são:

STM32 F103RB: a 32-bit ARM Cortex M3 microprocessor
Clock Speed: 72 MHz
Operating Voltage: 3.3V
Input Voltage (recommended): 3.0V-12V
39 Digital I/O Pins (GPIO)
16 Analog Input Pins
12-bit ADC resolution (ADC)
15 PWM pins at 16-bit resolution (PWM)
Dedicated USB port for programming and communications (USB)
External JTAG interface (USB)
128 Flash and 20KB SRAM
64 Channel nested vector interrupt handler (including external interrupt on GPIO’s)
Integrated SPI (SPI)
Integrated I2C (I2C)
7 Channels of Direct Memory Access (DMA)
3 USART divices (USART)
Four 4-channel Timers (Timers)
Supplies up to 500mA @ 3.3v
Support for low power and sleep modes (<500uA)

Para se ter uma noção da comparação entre o Maple e as placas Arduino Uno e Mega 2560, basta conferir a tabela abaixo:

BeagleBoard

2011-08-15T14:15:00.003-03:00

O BeagleBoard é um computador muito poderoso em uma única placa (de aproximadamente 7,6 x 7,6 cm), desenvolvido pela Texas Instruments; utiliza o chip OMAP3530 (Open Multimedia Application Platform). Esta placa tem o suporte de uma grande comunidade e foi projetada tendo em vista o desenvolvimento open source.

Ele tem entrada USB, entrada de cartões de memória, entrada e saída de áudio, saída de vídeo e tudo o mais que um computador precisa ter para funcionar. As especificações oficiais são:

600 MHz superscalar ARM Cortex A8 processor
HD Video (720p) capable C64x DSP core
128MB Ram
256MB Flash
I2C, I2S, SPI, MMC/SD (via expansion connector)
DVI-D
JTAG
S-Video
SD/MMC+
Stereo Out
Stereo In
USB 2.0 HS OTG
RS-232 Serial

A placa BeagleBoard usa Linux como sistema operacional; o preço (nos Estados Unidos) é de US$ 149,00 (mais impostos). No Brasil, é comercializada pela Multilógica e pelo Laboratório de Garagem.

Mais referências nos sites:

Uma lista dos periféricos da placa BeagleBoard está em BeagleBoardShoppingList.

RioBotz - robôs de combate

2011-08-03T12:43:00.000-03:00

A Riobotz, equipe PUC-Rio de robôs de combate, foi instituída em janeiro de 2003 e, em apenas um pouco mais de três anos de existência, já conquistou títulos importantes, dentre eles três medalhas de ouro na Robogames e cinco campeonatos nacionais.

A equipe atualmente é formada por alunos das Engenharias de Controle e Automação, Mecânica e Elétrica. Seus membros têm a possibilidade aprender áreas como mecânica, eletrônica, computação, publicidade, marketing, design e captação de recursos, além de aplicar na prática os conhecimentos obtidos em sala de aula.

Robottini - Little robot with Arduino

2011-07-26T15:17:00.001-03:00

Site muito interessante, com diversos projetos pouco usuais, como:

Arduino and real time charts in Excel
Simple talking robot
Charting data sent via serial port in real time
YASBR – Yet Another Self-Balancing Robot
Simple audio player with Arduino

Como usar o Microcontrolador PIC

2011-07-20T10:42:00.002-03:00

Alguns tutoriais para uso do microcontrolador PIC:

GoRobotics

2011-07-19T17:15:00.002-03:00

"GoRobotics is the perfect blog for everyone looking to learn how to make a robot, gather knowledge about DIY robotics projects, and stay in touch with the latest robotics news."

Em destaque: "How To Make a Robot", já na lição 8 ("Getting the Right Tools"). Vale a pena uma exploração demorada do site!

Lucky Larry

2011-07-19T13:11:00.000-03:00

Site interessante, com diversos projetos (documentados!). Conforme o autor, "Arduino, mainly Arduino projects, tutorials… and a few other things".

As seções principais são:

Arduino Projects
Arduino Links (links excelentes)
Programming tutorials
Robot Projects
Other Projects

USP São Carlos vai abrigar primeiro centro de robótica do país - Elektorbrasil.com.br - Eletrônica & Microinformática

2011-07-15T11:55:00.001-03:00

A Universidade de São Paulo em São Carlos (USP São Carlos) vai abrigar o primeiro centro de robótica do país. A expectativa é que a primeira parte do projeto fique pronta em 2013, informou nesta terça-feira, 12, o coordenador do centro, professor Marco Henrique Terra. Ele espera a aprovação de R$ 2,2 milhões até agosto próximo, para poder iniciar as obras civis entre janeiro e fevereiro de 2012. "Para que, em 2013, já tenhamos boa parte [do centro] executada."

Terra destacou que, pela primeira vez, a USP destinou uma verba para pesquisas "que nenhuma outra universidade tinha alocado antes. Foram R$ 70 milhões [aprovados para o Programa de Apoio à Pesquisa], selecionados a partir de 120 projetos". Ao todo, 43 propostas contemplarão núcleos de apoio à pesquisa da USP São Carlos. "A partir de verba orçamentária da USP, nós conseguimos aprovação para construir o centro de robótica, cujo objetivo é desenvolver projetos voltados para a indústria."

O centro vai abrigar várias áreas de pesquisa, entre as quais software livre, estatística, matemática aplicada, direcionadas para o desenvolvimento de projetos para a indústria. Ele reunirá profissionais e estudantes de dois departamentos da USP São Carlos: a Escola de Engenharia de São Carlos (Eesc) e o Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação (ICMC). Serão agregadas atividades de pesquisa em robótica de cinco ou seis laboratórios da universidade. A ideia, disse Terra, é transformar o centro em uma unidade similar aos institutos especializados, existentes nos Estados Unidos, Europa e Japão.

A USP São Carlos já vem desenvolvendo pesquisas sobre robotização de automóveis, robótica aérea para monitoramento de áreas agrícolas, além de robótica aérea para monitoramento de linhas de transmissão. A montadora Fiat, a Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa) e a distribuidora de energia Ampla são alguns parceiros nas pesquisas.

Terra disse ainda que os estudos para desenvolvimento de helicópteros autônomos a fim de monitorar linhas de transmissão são apoiados pela Agência Nacional de Energia Elétrica (Aneel) e feitos em parceria com a Coordenação de Programas de Pós-Graduação de Engenharia Universidade Federal do Rio de Janeiro (Coppe-UFRJ). O projeto completo do Centro de Robótica da USP São Carlos tem previsão de conclusão em 2014. As informações são da Agência Brasil.

USP São Carlos vai abrigar primeiro centro de robótica do país - Elektorbrasil.com.br - Eletrônica & Microinformática

Let's Make Robots

2011-07-04T21:59:00.002-03:00

Este é um site interessante, com dúzias de projetos de usuários. Suas seções são:

Start Here
Rules
Tips
Robots
Blogs
Reviews
Challenges
Components
Forums
Something else
Recent
About

É muito interessante navegar pelo site à procura de idéias, mas a documentação em geral dos projetos é muito fraca.

Alguns destaques de projetos são:

Razor Robotics: Robots in Space. NASA, JPL, Sojourner, Spirit and Opportunity, Robonaut 2

2011-06-30T17:04:00.001-03:00

Razor Robotics: Robots in Space. NASA, JPL, Sojourner, Spirit and Opportunity, Robonaut 2

FISL 12 - Robótica Livre

2011-06-30T16:31:00.000-03:00

Ocorre no Centro de Eventos PUCRS - Porto Alegre, de 29 de junho a 02 de julho, o FISL 12 - Fórum Internacional Software Livre, 12ª edição.

As principais atrações são
    * Eventos Comunitários
    * Grupos de Usuários
    * WSL
    * Redes Livres
    * Robótica Livre
    * Cultura Livre
    * Mobilidade
    * Assinatura de Chaves
    * Oficinas

Existe um espaço específico para Robótica Livre. A programação do Laboratório de Robótica Livre é:

29 de junho
10:00 às 12:00 - O aplicativo Ktechlab na Simulação de Circuitos Eletrônicos para Projetos de Robótica de Pedagógica Livre - Danilo Rodrigues César (UFBA)

12:15 às 18:00 - Confecção de Placas de Circuito Impresso com o aplicativo KiCad para Projetos de Robótica Pedagógica Livre - Samy Marcelo Nascimento (UFBA)

30 de junho
09:30 às 16:00 - Montagem de sensores de baixo custo utilizando ZigBee e Arduino - Waldir Denver Muniz Meireles (UFV/MG)

16:15 às 18:00 - Utilização do aplicativo Kommander na Robótica Pedagógica Livre - Danilo Rodrigues César (UFBA)

1º de julho
09:30 às 16:25 - Robótica con Hardware Libre - Programar arduino con physical etoys (Gonzalo Zabala / GIRA Grupo de Investigación en Robótica Autónoma del CAETI - Buenos Aires - AR)

16:30 às 18:00 - Moodle & Robótica Pedagógica Livre - Esteban Báez - Robótica Livre & openSUSE Ambassador - Marechal Cândido Rondon/PR

2 de julho
09:30 às 11:30 - Oficina Arduino - Eletrônica e robótica com hardware e software livres – Álvaro Fernandes de Abreu Justen

11:40 às 12:55 - Minicurso: Cultura Wiki na Robótica Livre - Andressa Rodrigues Martins/Robótica Livre Goiás

13:00 às 18:00 - Oficina de Computação Criativa - Integrando a Ferramenta Educacional Scratch com o hardware livre Arduino - Dino Magri e Gabriela Salvador Thumé - MUSA/ Joiville-SC

A placa Cerebot (Diligent Inc.)

2011-06-30T14:11:00.004-03:00

A empresa Diligent está lançando duas opções interessantes de placas com microcontrolador, a baixo custo: as placas Cerebot 32MX4 (US$ 79,00) e Cerebot 32MX7 (US$ 99,00). Como é moda entre os americanos, nestes preços os impostos não estão incluídos.

As duas placas são ferramentas úteis para controles embarcados e projetos robóticos para estudantes e hobbystas; os microcontroladores têm barramento de 32 Bits e rodam a 8 MHz. O ambiente de programação - gratuito - é o MPLAB, conhecido (e fartamente documentado) ambiente de desenvolvimento da Microchip. A principal diferença entre as placas reside nas suas opções de conectividade, sendo o Cerebot 32MX4 indicado para uso geral e o Cerebot 32MX7 mais adequado a networking. Em ambos os casos, a comunicação com o computador no qual roda o MPLAB se dá por conexão USB 2.0.

O Cerebot 32MX4 é uma placa com o microcontrolador Microchip® PIC32MX460F512L. Interfaces: USB, SPI, I²C, UART. O Cerebot 32MX7 é uma placa com o microcontrolador Microchip® PIC32MX795F512L. Interfaces: USB, SPI, I²C, UART, Ethernet 10/100, CAN.

As duas placas têm ainda, respectivamente, 8 portas Pmod de 12 pinos, 1 porta Pmod de 6 pinos, 8 portas R/C servo, 2 portas SPI, 2 portas I2C, e 6 portas Pmod de 12 pinos, 2 portas USB, 1 porta RJ45 Ethernet , 2 portas SPI, 2 portas I2C. (Pmod é uma porta paralela simplificada, utilizada para conexão de diversos periféricos, como entradas e saídas protegidas, conexão para teclado, LCD, diversos tipos de sensores, memórias externas, etc.)

Webinars - Laboratório de Garagem

2011-05-18T13:05:00.000-03:00

Periodicamente o Lab de Garagem apresenta palestras on-line sobre assuntos relacionados ao mundo da ciência e tecnologia. São eventos que chegam a reunir dezenas de garagistas na sala virtual. O objetivo das webinars é de compartilhar conhecimento entre garagistas de maneira aberta e gratuita.

As webinars já apresentadas estão disponíveis em Webinars.

Editor Arduino

2011-04-20T14:26:00.003-03:00

Pessoal, abaixo uma imagem do Editor Arduino que estou desenvolvendo.

Preciso da opinião de vocês sobre funcionalidades necessárias!!!

Abraços a todos.

Campus Party Brasil 2011

2011-01-13T20:50:00.008-02:00

Será realizada em São Paulo, de 18 a 23 de janeiro de 2011, a Campus Party Brasil 2011, ponto de encontro de estudantes, professores, cientistas, jornalistas, pesquisadores, artistas, empresários e outros tantos curiosos digitais.

Estarão em pauta os seguintes assuntos, entre outros:

Ciência (Astronomia e Espaço,Modding e Eletrônica, Robótica)
Criatividade (Social Media, Design, Foto e Vídeo, Música)
Inovação (Desenvolvimento, Segurança e Redes, Software Livre)
Entretenimento Digital (Games, Simulação)

Diversos palestrante de peso já confirmaram a presença: Al Gore, Paco Ragageles, José María Álvarez-Pallete, Ben Hammersley, Steve Wozniak, Tim Berners-Lee, Jon "Maddog" Hall, Kul Wadhwa e Stephen Crocker.

Específicamente no que diz respeito à Robótica, a pauta é a seguinte (veja em As máquinas como extensão do Homem):

Palestra: Robôs na conquista do espaço (Ney Robinson e Marcos Pontes);
Oficina: Reciclagem robótica;
Oficina: Robótica Livre (Palestrante: Daniel O. Basconcello Filho);
Palestra: O Desenvolvimento da Cognição em Ambientes de Robótica Educacional - saberes vividos são compartilhados (Maria das Graças Pinto Coelho);
Palestra: VeículoS inteligentes: Apertem o cinto, o piloto sumiu! (Gustavo Pessin e Patrick Yuri Shinzato);
Palestra: A robótica de baixo custo (Marcos Augusto Francisco Borges);
Oficina: Experimentação da Robótica com a plataforma Robótica Livre robolivre.org (Henrique Braga Foresti).

Arduino - The Documentary (2010)

2011-01-12T23:38:00.000-02:00

Vale a pena assistir este documentário de 20:17 minutos sobre o Arduino (em inglês e espanhol): Arduino - The Documentary.

Novas mãos robóticas devem se inspirar nas baratas

2011-01-12T20:07:00.008-02:00

Por Daniel Pavani

Um novo tipo de garra robótica desenvolvida por pesquisadores de Harvard e Yale promete acabar com os problemas atuais no controle de força e velocidade, tendo como principal inspiração o modo como as baratas se movem em superfícies irregulares.

Um dos grandes problemas para o desenvolvimento de braços e mãos robóticas ainda se concentra no controle da força para tarefas mais delicadas, como segurar um ovo, por exemplo, ou mesmo pegar um objeto rapidamente, como uma bola de tênis.

Uma parceria entre Robert Howe, chefe do Laboratório de Biorobótica de Harvard e Aaron Dollar, professor de engenharia de Yale, buscou uma forma diferente para desenvolver o braço mecânico. “As pessoas tentam desenvolver mãos robóticas há 20 ou 30 anos, mas raramente elas são capazes de realizar tarefas delicadas”, explicou Howe ao site US News.

A mão robótica foi inspirada nas baratas, embora não se pareça com elas. Crédito: US News.

A mão humana, por exemplo, compensa a relação entre sua própria habilidade e força usando o tato como feedback - sentir o objeto antes de pegá-lo realimenta o cérebro, que regula a pressão dos músculos. No caso da mão humana, deixamos os dedos relaxados, “moles”, e vamos aplicando pressão até que ela seja suficiente. A realimentação é feita pelo tato e, em casos extremos, pela dor.

As garras robóticas convencionais costumam representar este processo “sentindo” os objetos com uma série de sensores ao longo das garras e uma bateria de cálculos (todos rápidos o bastante para parecerem instantâneos). Tudo isso as torna mais caras e os processos mais complexos e lentos. O que Howe e Dollar fizeram agora foi tentar trabalhar com um novo desenho mecânico e não novos processos computacionais.

Para fazer isso, a inspiração veio das pernas das baratas.

Em uma pesquisa iniciada há alguns anos, um pesquisador de Berkley, Robert Full, queria descobrir como o cérebro tão pequeno das baratas permite que ela mova as pernas para que se adapte a superfícies irregulares. Se o cérebro das baratas pode fazer isso, os cálculos devem poder ser rapidamente realizados por computadores.

Mas a descoberta foi surpreendente: na verdade, o “culpado” não era o cérebro da barata e sim as próprias pernas, que têm uma estrutura em camadas superpostas (como se fossem telhas de barro em um telhado) presas por uma espécie de mola. Isso faz com que as pernas automaticamente se ajustem à superfície, sem que o cérebro precise intervir. Trocando em miúdos, a barata consegue fazer isso sem “pensar”.

Analisando a mecânica das pernas dos insetos, Full imaginou pernas robóticas que simulavam este tipo de locomoção. Com base nisso, Howe e Dollar adaptaram esta pesquisa para desenvolver um novo tipo de mão mecânica. A mão foi criada com dedos simples, apenas com duas juntas, uma série de cabos e sensores para identificar o contato com objetos. Tudo isso resultou em um aperto mais suave e preciso, se adaptando a diferentes tipos de objetos e superfícies. O processamento é local, independente em cada um dos “dedos”, e não em um “cérebro” central.

O resumo do artigo publicado na revista The International Journal of Robotics Research pode ser lido no link goo.gl/KsBd8, sendo necessário pagar para ler na íntegra.

Agora os pesquisadores esperam desenvolver ainda mais as pesquisas para adaptação da nova garra a próteses e robôs domésticos.

Mais notícias em dpavani.geek.com.br/blogs/oceanogeek.

(reproduzido de http://dpavani.geek.com.br/posts/14579-novas-maos-roboticas-devem-se-inspirar-nas-baratas).

Sondaggio INNOVATORI DEL DECENNIO

2010-12-28T19:10:00.001-02:00

O site italiano Il Sole 24 ORE está promovendo o concurso de "Inovador do Decênio", e um dos competidores é o fundador do Arduino, Massimo Banzi.

Quem quiser votar: Ecco i dieci innovatori del decennio raccontati dal Sole 24 Ore. Votate il migliore.

Por que eu defendo a candidatura de Massimo Banzi? Simples: sou entusiasta do conceito de harware aberto, tal como de software aberto. A idéia é democratizar o conhecimento, ao invés de faturar com caixas pretas proprietárias.

Versão 22 do software Arduino

2010-12-25T23:15:00.001-02:00

Foi liberada em 24/12/2010 a versão 22 do software Arduino, com diversas melhorias:

Adição de uma library de cartão SD;
Adição de macros de manipulação de caracteres (da linguagem Wiring): isAlphaNumeric(), isAlpha(), isAscii(), isWhitespace(), isControl(), isDigit(), isGraph(), isLowerCase(), isPrintable(), isPunct(), isSpace(), isUpperCase(), isHexadecimalDigit(), toAscii(), toLowerCase(), toLowerCase();
Adição da função String.toInt();
Alterações no core para melhorias da diretiva #ifdefs;
Modificação no cálculo do baud rate serial para melhorar o funcionamento em 57600 baud;
Otimização da recepção de interrupções de hardware;
Solução de bugs diversos;
Otimizações diversas no ambiente de desenvolvimento.

Detalhamento das alterações aqui.

Faça download aqui.

Comunicação entre 2 Arduinos por Rádio (Final)

2010-12-25T19:20:00.002-02:00

Software de Recepção para Comunicação entre 2 Arduinos por Rádio

Este é o software de recepção, que utiliza em parte as rotinas desenvolvidas por Maurice Ribble (30/08/2009), disponíveis em http://www.glacialwanderer.com/hobbyrobotics.

/* 
Projeto: 
   Transmissão de dados por RF entre duas placas Arduino

Objetivos:
   Experimentar a transmissão de dados por RF entre duas placas Arduino
   Experimentar os módulos de transmissão e recepção de RF
   Estabelecer os fundamentos para futuras experiências envolvendo controle remoto
   
Componentes: 
   2 Placas Arduino Duemilanove com ATmega328
   1 módulo transmissor de RF de 315 MHz
   1 módulo receptor de RF de 315 MHz

Autor: Karl Heinz Benz
Data: 23/12/2010
Correções, sugestões e nova documentação devem ser enviadas a karlbenz@terra.com.br
Licenciamento: Atribuição-Uso não-comercial-Compartilhamento pela mesma licença 3.0 Brasil
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/br/

Utilização do pacote de software desenvolvido por:
   Maurice Ribble 
   30/08/2009
   http://www.glacialwanderer.com/hobbyrobotics
*/

// Módulo de RECEPÇÃO

#define LED_PIN     13

void setup()
{
  pinMode(LED_PIN, OUTPUT);
  digitalWrite(LED_PIN, LOW);
  Serial.begin(1200);  // Hardware suporta até 2400, mas 1200 fornece maior alcance.
}

void loop()
{
  Serial.println(readUInt(true));
  digitalWrite(LED_PIN, HIGH);
  delay(50);
  digitalWrite(LED_PIN, LOW);
}

// Maurice Ribble 
// 30/08/2009
// http://www.glacialwanderer.com/hobbyrobotics
// This does some error checking to try to make sure the receiver on this one way RF 
//  serial link doesn't repond to garbage

#define NETWORK_SIG_SIZE 3

#define VAL_SIZE         2
#define CHECKSUM_SIZE    1
#define PACKET_SIZE      (NETWORK_SIG_SIZE + VAL_SIZE + CHECKSUM_SIZE)

// The network address byte and can be change if you want to run different devices in proximity to each other without interfearance
#define NET_ADDR 5

const byte g_network_sig[NETWORK_SIG_SIZE] = {0x8F, 0xAA, NET_ADDR};  // Few bytes used to initiate a transfer

// Receives an word over the RF network
word readUInt(bool wait)
{
  int pos = 0;          // Position in the network signature
  word val;             // Value of the unsigned int
  byte c = 0;           // Current byte
  
  if((Serial.available() < PACKET_SIZE) && (wait == false))
  {
    return 0xFFFF;
  }
  
  while(pos < NETWORK_SIG_SIZE)
  { 
    while(Serial.available() == 0); // Wait until something is avalible
    c = Serial.read();

    if (c == g_network_sig[pos])
    {
      if (pos == NETWORK_SIG_SIZE-1)
      {
        byte checksum;

        while(Serial.available() < VAL_SIZE + CHECKSUM_SIZE); // Wait until something is avalible
        val      =  Serial.read();
        val      += ((unsigned int)Serial.read())*256;
        checksum =  Serial.read();
        
        if (checksum != ((val/256) ^ (val&0xFF)))
        {
          // Checksum failed
          pos = -1;
        }
      }
      ++pos;
    }
    else if (c == g_network_sig[0])
    {
      pos = 1;
    }
    else
    {
      pos = 0;
      if (!wait)
      {
        return 0xFFFF;
      }
    }
  }
  return val;
}

Comunicação entre 2 Arduinos por Rádio (II)

2010-12-25T19:15:00.003-02:00

Software de Transmissão para Comunicação entre 2 Arduinos por Rádio

Este é o software de transmissão, que utiliza em parte as rotinas desenvolvidas por Maurice Ribble (30/08/2009), disponíveis em http://www.glacialwanderer.com/hobbyrobotics.

/* 
Projeto: 
   Transmissão de dados por RF entre duas placas Arduino

Objetivos:
   Experimentar a transmissão de dados por RF entre duas placas Arduino
   Experimentar os módulos de transmissão e recepção de RF
   Estabelecer os fundamentos para futuras experiências envolvendo controle remoto
   
Componentes: 
   2 Placas Arduino Duemilanove com ATmega328
   1 módulo transmissor de RF de 315 MHz
   1 módulo receptor de RF de 315 MHz

Autor: Karl Heinz Benz
Data: 23/12/2010
Correções, sugestões e nova documentação devem ser enviadas a karlbenz@terra.com.br
Licenciamento: Atribuição-Uso não-comercial-Compartilhamento pela mesma licença 3.0 Brasil
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/br/

Utilização do pacote de software desenvolvido por:
   Maurice Ribble 
   30/08/2009
   http://www.glacialwanderer.com/hobbyrobotics
*/

// Módulo de TRANSMISSÃO

#define NETWORK_SIG_SIZE 3

#define VAL_SIZE         2
#define CHECKSUM_SIZE    1
#define PACKET_SIZE      (NETWORK_SIG_SIZE + VAL_SIZE + CHECKSUM_SIZE)

// The network address byte and can be change if you want to run different devices in proximity to each other without interfearance
#define NET_ADDR 5

void setup()
{
  Serial.begin(1200);  // Hardware suporta até 2400, mas 1200 fornece maior alcance.
}

int sensorPin = A0;    // Entrada conectada ao pino central do potenciômetro
int sensorValue = 0;

void loop()
{

  // read the value from the sensor:
  sensorValue = analogRead(sensorPin);    
  writeUInt(sensorValue); // Put any number you want to send here 
  delay(100); // Debounce button
}

const byte g_network_sig[NETWORK_SIG_SIZE] = {0x8F, 0xAA, NET_ADDR};  // Few bytes used to initiate a transfer

// Sends a word over the RF network
void writeUInt(word val)
{
  byte checksum = (val/256) ^ (val&0xFF);
  Serial.write(0xF0);  // This gets reciever in sync with transmitter
  Serial.write(g_network_sig, NETWORK_SIG_SIZE);
  Serial.write((byte*)&val, VAL_SIZE);
  Serial.write(checksum); //CHECKSUM_SIZE
}

Comunicação entre 2 Arduinos por Rádio (I)

2010-12-17T22:56:00.102-02:00

Você construiu aquele carrinho com dois motores controlados por um Arduino (ou por qualquer outro controlador, não vamos limitar o mundo ao Arduino) acoplado a um joystick. Tudo funciona bem, os motores aceleram e desaceleram, virando a haste do joystick para a esquerda o motor esquerdo diminui a rotação, e assim por diante. Aí você faz o carrinho andar sobre a mesa, prá frente e prá trás, e se dá conta do óbvio: a abominável fiapeira que une o carrinho ao Arduino, à fonte de alimentação, ao joystick. Qual a solução? Claro, dois Arduinos - um servindo como interface com o mundo externo (joystick, potenciômetros, chaves e outros dispositivos de controle) e o outro com a função de controlar os motores e outros atuadores do tal carrinho - e os dois Arduinos, claro, conectados por alguma comunicação sem fio.

Complicado? Não, muito simples e barato. Pode-se utilizar dois módulos XBee, mas o preço seria inconveniente e não há necessidade de uma tecnologia tão sofisticada. A alternativa (disponível no mercado nacional) é o uso de Módulos de RF de 315 MHz - um módulo é transmissor e o outro é receptor. A comunicação é unidirecional, não havendo, portanto, a possibilidade de envio da informação de eventuais sensores localizados no carro robótico para a placa de interface com o mundo externo. Futuramente abordarei a transmissão bidirecional.

Na foto, o módulo pequeno é o transmissor e o módulo maior é o receptor. Mais dados técnicos no site da Sparkfun. Existem diversos fabricantes e diversos revendedores no Brasil. Também exitem módulos que operam em outras freqüências, como 299, 418 e 433.92 MHz. O preço? Quase todos os módulos custam cerca de R$ 8,00 cada.

As características principais desta solução são:

Comunicação em um único sentido;
Alcance máximo de cerca de 150 metros;
Preço baixíssimo;
Grande geração de ruído, que necessita de um filtro (de software) para funcionar de forma conveniente;
Velocidade de transmissão: 2400 bps (embora alguns módulos funcionem a 4800 bps).

Há diversos artigos abordando esta solução:

Projeto
A proposta deste projeto é simples: um Arduino deve transmitir a outro o valor obtido a partir da leitura de um potenciômetro (de 0 a 1023).

O diagrama esquemático do transmissor é:

Já o receptor está abaixo representado:

Mais portas para o Arduino

2010-12-15T19:20:00.000-02:00

À primeira vista, um Arduino Duemilanove ou Uno (chip ATmega328) tem uma infinidade de portas: 6 entradas analógicas e 14 entradas/saídas digitais, das quais 6 podem ser saídas PWM, o que parece suficiente para a maioria das aplicações imagináveis. Muitas vezes, no entanto, sentiremos falta de alguma entrada analógica a mais - como no caso de haver necessidade de conectar 8 potenciômetros ou sinais analógicos quaisquer - ou de alguma entrada digital - por exemplo, se precisarmos conectar um LCD (que utiliza 6 pinos digitais) e mais um monte de chaves liga-desliga; por fim, haverá situações em que necessitaremos de alguma(s) entrada(s) analógica(s) e de alguma(s) entrada(s)/saída(s) digital(is) a mais.

Existem 2 soluções: o uso de outro processador, como o Arduino Mega, que utiliza o chip ATmega2560, com 16 pinos de entrada analógica e 54 entradas/saídas digitais (dos quais 14 podem ser saídas PWM). É uma alternativa tecnicamente correta, mas bastante mais cara.

E existe a alternativa mais barata, mas que envolve um pouco mais de esforço no projeto: o uso de multiplexadores. Um multiplexador é um circuito combinacional com várias entradas e uma única saída, mais um conjunto de entradas de controle que permitem selecionar qual entrada é conectada diretamente à saída. Um multiplexador pode ser digital (lida somente com sinais digitais, como o 74LS151) e analógico (os sinais de entrada e o de saída possuem níveis analógicos, mas os pinos de seleção são digitais), como o CD4051.

Por exemplo, no multiplexador digital de 8 bits citado - o 74LS151, temos 8 entradas digitais (valores binários 0 ou 1) e somente uma saída digital; exitem 3 pinos de seleção (porque 2 na potência 3 = 8).

Assim como existem multiplexadores, também existem os demultiplexadores (digitais e analógicos), com uma entrada única e diversas saídas, e que igualmente contam com um circuito de controle que seleciona qual entrada é conectada à saída. Para maiores esclarecimentos, consulte a Wikipedia.

O Playground do Arduino possui uma solução interessante para conectar 8 sinais analógicos (no caso, potenciômetros) a uma única entrada analógica do Arduino, com a utilização de um chip 4051 (multiplexador analógico de 8 canais). No caso, são utilizados 3 pinos digitais do ATmega328 para selecionar qual das 8 entradas será conectada à saída do multiplexador, e portanto a uma entrada analógica do próprio microcontrolador. Também há um circuito que ilustra a utilização de um multiplexador digital, no caso o 74LS151.

Em todos os casos, o microcontrolador deve fazer uma varredura (normalmente seqüencial) em todas as portas, lendo o valor que consta na saída do multiplexador e, obviamente, "sabendo" qual circuito está sendo lido naquele instante.

À medida que mais e mais portas vão sendo conectadas aos multiplexadores, também necessitaremos de mais saídas lógicas para selecionar cada porta individualmente, o que poderá trazer novo problema - a falta de disponibilidade de portas digitais.

Uma alternativa é a utilização de um contador hexadecimal (por exemplo, o 74LS93) para selecionar uma porta do multiplexador. Neste caso, bastará 1 (uma) saída digital para incrementar o contador.

Se quisermos sofisticar um pouco, poderemos acrescentar mais uma saída para ressetar o contador, e eventualmente uma terceira para decrementar (neste caso, teríamos de utilizar um contador bidirecional, como o 74LS193, que ainda possui outros recursos - por exemplo, pode ser carregado com um valor inicial).

Robôs x Computadores (Final)

2010-12-14T09:53:00.044-02:00

Este artigo é, em parte, baseado no livro Robot Programming - A Practical Guide to Behavoir-Based Robotics, de Joseph L. Jones (embora não seja mera tradução).

Planos x Oportunidades
Um programa de computador, tipicamente, executa um plano: as coisas acontecem em uma seqüência pré-definida, as interações com o ambiente são determinísticas, as informações fornecidas pelo usuário pertencem a domínios claramente limitados. Os resultados são previsíveis, e (mediante um certo esforço) todas as situações de erro podem ser previstas e devidamente tratadas.

Já um robô ("dispositivo eletromecânico ou biomecânico, que conecta sensores a atuadores de uma maneira inteligente, dotado de alguma forma de movimento e responsável por executar alguma tarefa controlada") necessita ser oportunista. Por exemplo, se a bateria do robô estiver com pouca carga, ele deverá dirigir-se de volta à sua base para recarregá-la. Se, no entanto, ele estiver trabalhando próximo à base e ainda restar uma tarefa a realizar, ele poderá postergar a recarga. Um algoritmo pouco flexível poderá obrigar o robô a realizar muitos deslocamentos desnecessários de volta à base, gastando sua preciosa energia justamente na recarga da mesma. Já um algoritmo mais evoluído poderá fornecer ao mesmo robô mais autonomia e fazer com que o mesmo dispenda menos tempo nos procedimentos de recarga.

Degradação Elegante
Como já dito anteriormente, um bom programa de computador, utilizado corretamente e com os dados adequados, sempre exibirá resultados corretos e adequados. Um computador corretamente utilizado tem um comportamento tipicamente previsível e determinístico.

Um robô depende de componentes mecânicos, elétricos, hidráulicos. Um robô convive com o mundo físico, poeira, água, tombos, calor e frio, e assim por diante. Sensores não são plenamente confiáveis, motores não dão respostas plenamente confiáveis, e o processamento das informações provenientes de inúmeros sensores não confiáveis, por vezes transmitindo informações contraditórias, nos leva inevitavelmente a resultados incertos e não determinísticos. Em função desta realidade complexa, o programa de controle de um robô precisa ser capaz de uma "degradação elegante" na presença de sensores defeituosos e erráticos - basicamente, um robô não pode simplesmente bloquear e emitir uma enigmática mensagem de erro, e esperar que "alguém faça alguma coisa", mas precisa ter um comportamento que ainda lhe permita manter o seu próprio controle.

Pesquisadores criam garra robótica feita com um balão e pó de café

2010-10-28T23:16:00.000-02:00

Pesquisadores da Universidade de Chicago, Universidade de Cornell e da empresa iRobot Corp. (todas nos Estados Unidos) desenvolveram um novo tipo de garra robótica - sem tentar imitar a mão humana - usando apenas pó de café e um balão de festa.

De acordo com Hod Lipson, um professor associado da Universidade de Chicago, este universal robotic gripper é o mais próximo do que já se chegou ao real no desenvolvimento deste tipo de interação robótica, e ela poderia estar no mercado amanhã mesmo.

O projeto é uma parceria entre grupos de pesquisa da Universidade de Chicago, Universidade de Cornell, em Nova York, e da empresa iRobot Corp. Ele foi publicado ontem, na revista online Proceedings of the National Academy of Sciences, e foi financiado pela DARPA, a agência de pesquisas em defesa dos EUA.

O funcionamento da garra é muito simples, conta o site da Cornell. Um balão de festas é preenchido com pó de café e preso a um braço robótico. Em contato com o objeto desejado, o balão se modela em torno dele e um vácuo é aplicado ao balão, tornando rigída a sua “pegada”. Para soltar o objeto, bastar liberar a pressão.

De acordo com Lipson, os grãos do pó de café possuem propriedades interessantes para este uso. Quando não existe pressão, eles ficam livres e rolam uns sobre os outros. Porém, quando é aplicada uma pressão, eles se tornam sólidos. Mesmo assim, foram testados outros grãos, como a areia. Segundo o pesquisador, ela respondeu melhor no aperto, mas era muito mais pesada.

Um vídeo da operação da garra está disponível no YouTube. É possível ver o braço robótico manuseando diferentes objetos, desde coisas pesadas até um frágil ovo. Mas as exibições se tornam mais interessantes quando o robô coloca água em uma xícara ou escreve.

Fonte: Blog: 50% Geek (Nátaly Dauer)

Robôs e seus tipos (III)

2010-10-24T23:39:00.020-02:00

Graus de Liberdade
Um conceito importante a ser introduzido neste ponto é o de Graus de Liberdade (GDL), que determinam a quantidade de movimentos possíveis de um objeto, considerando rotação e translação.

Objetos locomovem-se no espaço cartesiano (tridimensional por definição, com seus eixos X, Y e Z), executando 6 (seis) movimentos possíveis. Assim, um corpo rígido livre no espaço pode apresentar 3 rotações em torno dos eixos X, Y e Z, e mais três translações ao longo destes mesmos eixos X, Y e Z, num total de 6 GDL - em inglês, DOF (Degrees of Freedom).

Os movimentos de translação dos objetos no espaço são:

Para frente ou para trás (eixo Y),
Para esquerda ou direita (eixo X), e
Para cima ou para baixo (eixo Z).

Adicionalmente, os objetos também podem girar ao redor desses eixos principais - movimentos chamados de rotação:

Pitch (rotação ao redor de X),
Roll (rotação ao redor de Y), e
Yaw (rotação ao redor de Z).

Roll, Yaw e Pitch - Fonte: http://en.wikipedia.org/wiki/Flight_dynamics

É claro que pode (deve) ocorrer uma composição de dois ou mais destes movimentos - por exemplo, o movimento de um parafuso.

Este conceito é básico na robótica, principalmente em robôs industriais.

Robôs x Computadores (II)

2010-10-24T22:24:00.006-02:00

Este artigo é, em parte, baseado no livro Robot Programming - A Practical Guide to Behavoir-Based Robotics, de Joseph L. Jones (embora não seja mera tradução).

Execução Serial x Paralela
Na maioria das aplicações computacionais, a execução serial de instruções é suficiente para a obtenção dos objetivos. Programas típicos de computadores estabelecem um diálogo com o usuário (ou operador), analisam os dados informados e geram uma saída correspondente, seja o armazenamento de informações em uma base de dados, a criação dinâmica de uma página da internet, um relatório em tela ou papel, um gráfico, a execução de alguma música, o download de um arquivo, ou o disparo de uma arma em algum jogo qualquer. Todas as entradas são previstas, cada entrada tem um tipo de dados e uma faixa de valores que são testados, e as saídas são funções destas entradas conhecidas. Se o usuário digita alguma bobagem, o programa emite uma mensagem de erro (muitas vezes enigmática, sarcástica ou mesmo desaforada), e espera-se que o próprio usuário resolva a situação, digitando os dados corretos.

Um robô, diferentemente de um computador, exige processamento paralelo. São muitos sensores a serem lidos, diversos atuadores (tipicamente motores) a serem acionados simultaneamente. Não se pode parar um motor para acionar outro.

Mais, a atuação de um robô tem mais semelhança com a atuação de um ser vivo, pois ele precisa descobrir seu ambiente a cada instante (por meio dos sensores) e responder a este ambiente (via atuadores), buscando realizar a tarefa a ele designada. E para isto ele precisa ler e interpretar o ambiente, agindo de forma a evitar riscos e armadilhas (uma colisão ou queda, por exemplo).

Um robô também precisa - e nisto se assemelha a um note-book - monitorar constantemente seu fornecimento de energia. Mas, ao contrário do note-book, o próprio robô pode ser o responsável por tomar a iniciativa de retornar à sua base e buscar o reabastecimento.

Potência
Um computador mais potente resultará, via de regra, em uma execução mais rápida, porém com os mesmos resultados; ou, eventualmente, poderá fornecer resultados mais precisos, ou processar uma maior quantidade da mesma informação, ou melhorar substancialmente a resolução em uma aplicação gráfica.

E, ao contrário do que acontece com os computadores, um robô mais rápido não é garantia de nada, é apenas um robô mais rápido (e, eventualmente, mais propenso a acidentes).

Robôs x Computadores (I)

2010-10-24T18:39:00.009-02:00

O mundo da computação (ao qual eu estou acostumado) é asséptico e "bem comportado": um computador é uma máquina fechada, os comandos funcionam e são claramente determinísticos, todas as variáveis são conhecidas e quando ocorrem problemas com componentes físicos você simplesmente pragueja e chama a manutenção, que irá trocar o componente defeituoso por outro equivalente. O mesmo raciocínio ocorre em relação a problemas de sistema operacional, rede, conexões e assim por diante. Um ambiente de programação é algo próximo a uma utopia, onde apenas os erros de programação conspiram contra o programador (supondo que haja uma definição exata dos requisitos de programação, o que é outra utopia, mas fora do nosso escopo).

O mundo da robótica é quase o posto disto. Dificuldades na obtenção de componentes, sensores com respostas não lineares, soldas frias, fios com encapamento derretido, motores sem especificação, ruídos, histerese, circuitos impressos, curtos-circuitos, queima de componentes, caixas, relés barulhentos, e por aí segue a confusão. Os tempos de resposta não são desprezíveis, e nem sempre previsíveis: algo que funciona em teoria na prática nem se move - ou, pelo contrário, sai saltando descontroladamente. É o mundo físico, cuidadosamente escondido nos computadores, que aflora com sofreguidão e sem piedade. É, tipicamente, um mundo "mal comportado", rebelde, que necessita ser domesticado.

Uma questão crucial no mundo da robótica é o relacionamento do robô com o ambiente: como interpretar o ambiente, quais variáveis devem ser lidas, quais são mais importantes, como agir em caso de conflito de informações, como detectar objetos e evitar colisões, como agir sobre o ambiente. Por trás de tudo isto haverá um programa de computador tentando ser inteligente, tentando tomar decisões, tentando otimizar o consumo de energia (problema crítico na robótica, e que deve ser levado em consideração na hora do projeto).

Antes de mais nada, um robô precisa ser concebido levando em consideração:

em que meio (terra, ar, água, espaço sideral) o robô irá se locomover;
quais tarefas irá realizar;
que conhecimento terá do ambiente;
como será controlado.

Enquanto isto, quando você quiser comprar um computador, escolhe o modelo conforme as aplicações desejadas, entra na internet (ou na loja física), e compra o que desejar, sem se preocupar com projeto de nada.

Robôs e seus tipos (II)

2010-10-22T22:51:00.007-02:00

Automação
A idéia da automação é complementar ou substitur a mão de obra humana:

em trabalhos muitos pesados, sujos ou perigosos para os seres humanos,
em trabalhos que exijam uma precisão de que o ser humano não é capaz, ou
quando a automação é possível e seu custo é menor do que a despesa com a mão de obra humana.

Existem diversas formas de classificar os robôs (além do controle, como já vimos), e não existe unanimidade quanto aos critérios.

Aplicações
Quanto à aplicação: a maior aplicação de robôs ocorre nas linhas de produção da indústria, onde ocorre uma grande substituição de mão de obra humana. Outras aplicações relevantes estão em áreas completamente distintas, como medicina, militar, exploração espacial e subaquática, mineração, regaste e salvamento, e busca de minas terrestres. Há robôs domésticos, como cortadores de grama, aspiradores de pó, e assim por diante. Também na educação a robótica está se tornando forte, bem como na área de entretenimento. Em diversos países (especialmente o Japão) existem robôs que fazem companhia a pessoas, quase da mesma forma que animais domésticos (e sem fazer tanta sujeira). E, claro, também existe a nanorobótica.

Assim, poderíamos agrupar as seguintes aplicações:

industrial
medicinal
militar
mineração
exploração espacial
uso subaquático
resgate e salvamento
educação
doméstico
entretenimento
nanorobótica

Locomoção
Quanto à locomoção, os robôs são:

fixos
móveis

No caso dos robôs fixos, basicamente os industriais, a disposição dos membros e juntas em um robô determina os possíveis movimentos do mesmo. As categorias cinemáticas destes robôs incluem: articulados, cartesianos, paralelos e SCARA.

Os robôs móveis são divididos em terrestres, aéreos e subaquáticos.

Robôs e seus tipos (I)

2010-10-21T23:38:00.029-02:00

Definições
Afinal, o que é um robô? Conforme a definição da RIA (Robotics Industries Association) , "um robô (ou robot) é um dispositivo, ou grupo de dispositivos, eletromecânicos ou biomecânicos, capaz(es) de realizar trabalhos de maneira autônoma, pré-programada, ou através de controle humano" (Wikipedia).

O termo robô tem origem na palavra tcheca robota, que significa "trabalho forçado". Os robôs tiveram origem na peça "R.U.R" (Rossum's Universal Robots), do dramaturgo Karel Čapek, encenada em 1921, na qual existia um autômato com forma humana, capaz de fazer tudo em lugar do homem; era introduzido o conceito de uma linha de montagem que utilizava robôs para tentar construir mais robôs.

De uma forma geral, um robô pode ser descrito como um dispositivo eletromecânico ou biomecânico que possui conexões de realimentação (feedback) entre seus sensores, atuadores e o ambiente, e que é capaz de realizar alguma forma de movimento e executar alguma tarefa controlada.

Os sensores são responsáveis por informar o controle do robô sobre as condições do ambiente (em todos os seus aspectos). Variáveis como temperatura, umidade, aceleração, velocidade, inclinação, coordenadas geográficas, luminosidade, força, distância, contato físico, presença de gases, e assim por diante.

Os robôs executam tarefas através de atuadores (elétricos, pneumáticos, sonoros, etc.), produzindo sons, acendendo leds ou displays, movendo braços e abrindo ou fechando uma garra robótica, ou realizando o seu próprio deslocamento através de rodas, esteiras ou pernas, ou de outra forma.

O controle é provido por algoritmos que relacionam os sensores (entradas) e os atuadores (saídas) do robô, através de unidades de processamento eletrônicas (microprocessadores ou, mais comumente, microcontroladores) e de softwares. O controle pode envolver desde um joystick, um circuito eletrônico mais ou menos complexo, um computador pessoal ou até outro robô.

Quanto ao controle, um robô pode ser:

totalmente controlado por pessoas;
parcialmente controlado por pessoas;
automático.

O grau de automatização de um robô varia de zero (caso de um robô controlado, por exemplo, por um joystick), até o nível de aprendizado automático, dependendo da aplicação do robô e, obviamente, dos algoritmos utilizados.

Um dos principais focos da robótica atualmente é a busca por robôs autônomos ou robôs cognitivos cada vez mais auto-suficientes, o que leva ao campo da inteligência artificial, e também dispara uma discussão sobre limites éticos para a robótica.

Uma interessante definição é colocada por Joseph L. Jones em seu livro Robot Programming - A Practical Guide to Behavoir-Based Robotics: "a device that connects sensing to actuation in an intelligent way", ou seja, "robô é um dispositivo que conecta sensores a atuadores de uma maneira inteligente". O autor reconhece que a definição é minimalista e que não encerra as discussões sobre o assunto, mas ela introduz um conceito necessário - a inteligência (caso contrário, um portão automático ou um sensor/atuador de nível de água poderiam ser confundidos com um robô).

O próprio Jones define o que entende por inteligência (em robôs): "intelligence in this context is that the robot processes sensor information into actuator outputs with some minimum level of complexity" (deve haver um nível mínimo de complexidade no processamento das informações fornecidas pelos sensores, para acionar os atuadores).

Pessoalmente, com base nas definições anteriores, eu arriscaria que robô é um dispositivo eletromecânico ou biomecânico, que conecta sensores a atuadores de uma maneira inteligente, dotado de alguma forma de movimento e responsável por executar alguma tarefa controlada.

Arduino UNO e Arduino Mega 2560

2010-10-20T20:42:00.001-02:00

Foi lançado o Arduino Uno, nova versão do Arduino. É uma placa de microcontrolador baseado no ATmega328, possuindo 14 pinos de entrada/saída digital (dos quais 6 podem ser usados como saídas PWM), 6 entradas analógicas, um cristal oscilador de 16MHz, uma conexão USB, uma entrada de alimentação, uma conexão ICSP e um botão de reset.

Arduino Uno (fonte: http://arduino.cc/en/uploads/Main/ArduinoUnoFront.jpg)

Da mesma forma que seus antecessores, o Arduino Uno contém todos os componentes necessários para suportar o microcontrolador. A diferença está na substituição do chip FTDI, antes utilizado para conversão do sinal serial, por um ATmega8U2, programado como conversor de USB para serial.

Este novo chip USB poderá ser reprogramado para interfacear com outros dispositivos, como Teclado, Mouse, MIDI e Joysticks. A placa possui a certificação CE mark e o processo de homologação para a FCC está em andamento.

Arduino Mega 2560

Foi feita também uma atualização no modelo Arduino Mega. Com a substituição do chip, houve aumento significativo de memória para armazenamento de programas

Para uma comparação com as outras versões, veja o índice de placas Arduino. Também foi lançada versão da IDE compatível com o Uno e o Mega 2560, a versão 0021.

Blogs do Wordpress

2010-10-20T19:56:00.000-02:00

Interessante relação de Blogs do Wordpress:

Arduino

Robótica

Blog do Professor Lelino Pontes (Robótica Educacional)

2010-10-20T15:37:00.001-02:00

Mais um site brasileiro sobre robótica: o blog do Professor Lelino Pontes é destinado a todas as pessoas que gostam de robótica e profissionais de educação que queiram aprender a fazer projetos educacionais usando robôs, ou seja, aprender a fazer um projeto de Robótica Educacional (RE).

Nova versão do software Arduino

2010-10-10T18:17:00.002-03:00

Foi liberada a versão 21 do software Arduino.

Trata-se de uma correção para alguns problemas menores:

Modificação da combinação VID / PID no firmware do 8U2.
Correção do bug do analogWrite() nos pinos 9 e 10 (Arduino Uno).
Correção do RXTX para incluir /dev/ttyACM* no Linux.

Faça download aqui.

Construa e Programe O SEU ROBOT (II)

2010-09-13T21:09:00.001-03:00

Alguns vídeos sobre o robô "doméstico" comercializado p/ Planeta DeAgostini:

An Arduino Workshop

2010-09-02T22:19:00.002-03:00

O livro "An Arduino Workshop", de Joe Pardue (SmileyMicros.com), dedica-se a projetos simples, mas muito bem documentados e explicados.

Não é livro para aprofundamentos teóricos nem montagens avançadas, mas é bastante gostoso de ler e muito didático. Se você é um iniciante que ainda está inseguro com tanta informação às vezes desencontrada, este livro foi escrito pensando em você.

Nos Estados Unidos, o livro pode ser adquirido junto com o Kit de montagem. Mas os componentes utilizados são comuns, sem grandes dificuldades de aquisição no mercado brasileiro.

No site da editora você poderá fazer download dos 2 primeiros capítulos.

Na minha opinião, é um componente interessante da biblioteca básica para quem quiser se aventurar pelos caminhos da robótica, caso opte pela via do Arduino.

Timer, Op Amp and Optoelectronic Circuits & Projects

2010-09-02T10:55:00.002-03:00

O livro "Timer, Op Amp and Optoelectronic Circuits & Projects", de Forrest M. Mims III (Master Publishing, Inc.) é dedicado a pequenos projetos básicos de eletrônica, com CIs clássicos como temporizadores, amplificadores operacionais, comparadores, amplificadores de áudio, bem como circuitos transistorizados básicos (eventualmente, você poderá descobrir neste livrinho um circuito barato que substituirá aquela porta do Arduino que pode ser utilizada em coisa mais inteligente...)

Na minha opinião, é um dos componentes indispensáveis da biblioteca básica para quem quiser se aventurar pelos caminhos da robótica.

Practical Arduino

2010-09-02T10:28:00.001-03:00

O livro "Practical Arduino: Cool Projects for Open Source Hardware", de Jonathan Oxer e Hugh Blemings (Technology in Action), tem uma abordagem prática, voltada a projetos, tais como:

Controle remoto
Controlador de câmera digital
Teclado USB virtual
Entrada PS/2 para mouse ou teclado
Sensores de segurança/automação
Termômetro online
Painel de controle por toque
Sintetizador de fala
Sensor de fluxo de água
Osciloscópio/Analisador Lógico
Sensor de nível de água
Receptor de estação meteorológicas
Sistema de controle de acesso RFID
Plataforma de telemetria veicular

Na minha opinião, é um dos componentes indispensáveis da biblioteca intermediária para quem quiser se aventurar pelos caminhos da robótica, caso opte pela via do Arduino.

Elementos de Eletrônica Digital

2010-09-02T00:08:00.002-03:00

O livro "Elementos de Eletrônica Digital", de Francisco Gabriel Capuano e Ivan Valeije Idoeta (Editora Erica, 38. edição), é uma obra acessível e interessante sobre toda a (extensa) área da Eletrônica Digital.

A principal característica do livro é a sua didática, acessível a mortais comuns, não apenas a engenheiros.

Os tópicos abordados são: Sistemas de Numeração; Funções e Portas Lógicas; Álgebra de Boole e Simplificação de Circuitos Lógicos; Circuitos Combinacionais; Flip-Flop, Registradores e Contadores; Conversores; Famílias de Circuitos Lógicos.

O livro possui exercícios resolvidos, bem como exercícios propostos e suas respostas.

Na minha opinião, é um dos componentes indispensáveis da biblioteca básica para quem quiser se aventurar pelos caminhos da robótica.

Getting Started with Arduino

2010-09-02T00:07:00.002-03:00

O livro "Getting Started with Arduino", de Massimo Banzi, um dos co-fundadores do Projeto Arduino (O'Reilly), é o ponto de partida obrigatório para quem pretende fazer alguma montagem com o Arduino.

Entre outros assuntos, aborda:

Projeto interativo e computação física
Hardware do Arduino
Ambientde de desenvolvimento de software Arduino
Fundamentos de eletricidade e eletrônica
Prototipação em protoboards
Desenho do diagrama esquemático
Circuitos básicos
Técnicas avançadas de Entrada/Saída
PWM
Comunicação Serial
Sensores Analógicos
Comunicação via Internet

Na minha opinião, é um dos componentes indispensáveis da biblioteca básica para quem quiser se aventurar pelos caminhos da robótica, caso opte pela via do Arduino.

Inovação Tecnológica

2010-09-01T23:54:00.002-03:00

Site interessante dedicado a inovações tecnológicas nos campos da Eletrônica, Energia, Espaço, Informática, Materiais, Mecânica, Meio ambiente, Nanotecnologia e, o que nos interessa mais diretamente, Robótica.

Site oficial do Arduino

2010-09-01T23:38:00.003-03:00

Este é o site oficial do Arduino. Visita obrigatória para todo aquele que se aventurar pelos árduos (desculpe...) caminhos do Arduino, fonte do conhecimento, da versão oficial da linguagem Arduino, e assim por diante.

As principais seções do site são: Buy, Download, Getting Started, Learning, Reference, Hardware & FAQ. Destacam-se ainda o Blog, o Forum multilíngüe (inclusive em português) e o Playground, com diversas seções interessantíssimas, como Manuais, Configuração da Placa Arduino, Ferramentas de desenvolvimento, Aplicações completas, Interfaceamento com hardware (gaste algumas noites navegando nesta seção, vale a pena), Interfaceamento com software, Bibliotecas de código e tutoriais, Sugestões e bugs, Técnicas de eletrônica, Grupos, Fornecedores de software e hardware & Idéias de projetos.

A equipe do Arduino é composta por Massimo Banzi, David Cuartielles, Tom Igoe, Gianluca Martino e David Mellis.

Manuais

2010-09-01T23:24:00.003-03:00

Sugiro manter este artigo sempre à mão, pois aqui está a coletânea dos principais links para manuais e datasheets de diversos circuitos integrados e outros componentes.

TTL Pocket Book
ATMEL - ATmega328P
PIC 16x84 Basics
DatasheetArchive.com
Datasheets.org.uk
DatasheetCatalog.com
Datasheet Search Engine
74 Series Logic ICs (TTL)
4000 (CMOS)
PIC microcontrollers
Z80 Family CPU User Manual (somente para saudosistas)

Electronics Club

2010-08-27T17:13:00.000-03:00

Site indispensável (Electronics Club) que contém os datasheets dos circuitos integrados das séries 4000 (CMOS) e 74 (TTL), além de muita informação adicional sobre projetos eletrônicos.

Adicionalmente, contém alguns assuntos teóricos, como portas lógicas, contadores, componentes eletrônicos,

Este site contém ainda links para DatasheetArchive.com, Datasheets.org.uk e DatasheetCatalog.com.

Estudantes da UnB desenvolvem robôs para a NASA

2010-08-26T17:32:00.001-03:00

Dois estudantes da UNB (Universidade de Brasília) foram selecionados para participação em parceria do governo federal com a NASA, Agência Espacial Americana. Flávio Dias e Diego Viot, ambos de 23 anos, são estudantes da Faculdade de Tecnologia da universidade.

Eles fizeram parte da criação de dois projetos de robôs que devem participar da exploração do espaço no futuro. Um dos robôs se chama Moondog (cachorro da lua, em inglês), e serve para coleta de amostras de água e solo em ambientes nos quais não é possível viver. O objetivo é criar um modelo que se adapte às condições da lua. Flávio ajudou na criação do sistema de tração do robô. Já Diego colaborou no sistema de satélite que controla o Moondog.

O outro projeto consiste na criação de um programa chamado Large, para o Centro de Vôos Espacias Goddard, da NASA. O programa busca o desenvolvimento de robôs capaz de explorar ambientes de difícil acesso.

É a primeira vez que o programa da Nasa Engineering Boot Camp tem a participação de brasileiros. Além dos dois alunos da UNB, outros dois participaram, um do Rio de Janeiro e outro de Minas Gerais. Foram 50 estudantes de diversos países que tiveram a oportunidade. Todos passaram 30 dias nos Estados Unidos.

Veja notícia e fotos no Terra.

Construa e Programe O SEU ROBOT (I)

2010-08-23T23:39:00.004-03:00

Planeta DeAgostini é uma editorial espanhola com sede em Barcelona, fundada em 1985, que faz parte do Grupo Planeta. Planeta DeAgostini disponibiliza diversos colecionáveis, relativos a cinema, música, obras infantis, hobbies. E, o que nos interessa diretamente, comercializa um robozinho para ser montado, que consegue ver, falar, mover-se e decodificar sentimentos de acordo com as ordens que recebe.
É um projeto realizado pela RoboTech, empresa fundada por dois membros do Advanced Robotics Technology and Systems Laboratory (ARTS Lab) da Scuola Superiore Sant'Anna de Pisa, na Itália.

Segundo documentação do fornecedor, as principais características técnicas são:

Dimensões (alt. x larg. x profund.): 40 cm (de pé) x 28,5 cm x 31 cm (aproximadamente)
Peso: 2 kg (aproximadamente)
Pilhas: 8 pilhas AA (alcalinas ou recarregáveis)
Duração das pilhas: 4 horas, aproximadamente (em uso contínuo)
Velocidade: 30 cm/s (conforme a superfície)
Motores: 7 motores CC com codificador
Sensores:
       de proximidade: 5 (2 emissores e 3 receptores)
       de tato: 1 (na cabeça)
       de luz: 2
       de temperatura: 1
LED a bordo: 26
Tela: 1, LCD alfanumérico, 16 caracteres x 2 linhas
Memória Flash: 16 MB
RAM: 16 MB
Capacidade de gravação de som: 150 segundos, aproximadamente
Resolução da câmera: 640 x 480
Portas externas: USB e RS232
Requisitos do sistema: Windows 98, 2000 ou XP
Raio de ação Bluetooth: 10 a 30 metros aproximadamente
Compatibilidade Bluetooth: SEU ROBOT pode ser controlado pela maioria dos celulares e PDA compatíveis com Bluetooth e a partir de qualquer dispositivo que suporte J2ME com MIDP 2.0 ou MIDP 1.0 + JSR-135 (Mobile Media API) e JSR-82 (API Java para dispositivos Bluetooth).

Sites brasileiros sobre Arduino (republicado)

2010-08-20T12:33:00.004-03:00

Eu não quero limitar este Blog ao Arduino, mas me parece atualmente a ferramenta mais acessível e versátil para quem se interessa por computação física e robótica. Existem vários sites brasileiros (alguns comercializam seus produtos ou importam componentes estrangeiros):

Arduino Brasil
Arduino.RS
Blog do Je
Blog do Natanael
Blog do Professor Lelino Pontes
Bruno Soares
Elétron Livre
Estúdio Livre: Arduino
Freeduino BR
Globalcode (seção Robótica)
IBM
Manoel Lemos
Modelix
Multilogica
Oficina Prototipação Eletrônica
Olhar Digital
Program-me
Robótica Livre Goiás
Página do Arne
Saber Eletrônica Online
Severino
WebTronico Blog

Ainda na nossa última flor do lácio, inculta e bela, há alguns sites portugueses muito bons:
LusoRobótica
Pedro Brito
Ricardo Dias

The Old Robots Web Site

2010-08-13T14:16:00.001-03:00

Este site é quase um museu de robôs - é uma infinidade de robozinhos de todos os tamanhos, abrangendo grande parte (todos?) dos produtos comerciais já lançados, com uma quantidade impressionante de informações e fotos sobre os mesmos.

Talvez a seção mais interessante do site seja a "Educational Robots", que apresenta filmes com diversos robôs em ação.

Vale a pena gastar algumas horas viajando no "The Old Robots Web Site".

Japoneses querem enviar robô humanoide para a Lua

2010-08-10T16:16:00.001-03:00

Gesto simbólico

Recentemente, um vídeo fake fez sucesso no Youtube ao mostrar um projeto imaginário - atribuído à NASA pelos autores da animação - que levaria um robô humanoide à Lua.

Mas um grupo de empresas japonesas acredita que a brincadeira pode ser levada a sério. Segundo eles, em menos de cinco anos, um robô humanoide pode fincar a bandeira japonesa na Lua, um gesto simbólico que atrairia muito a atenção do público.

Robô humanoide na Lua

Parece haver pouco sentido em enviar um robô humanoide para a Lua. Robôs humanoides costumam cair mesmo nos ambientes mais controlados, consomem muita energia e não seriam capazes de fazer nenhum experimento científico que não pudesse ser feito por um robô muito mais simples - e com rodas em vez de pernas.

Mas a Sohla (Space Oriented Higashiosaka Leading Association), uma cooperativa de empresas aeroespaciais, com sede em Osaka, acredita que o feito teria um sentido simbólico e de marketing muito grande, com forte impacto sobre o público.

Segunda a empresa, seu robô, batizado de Maido-kun, poderia pegar carona em uma missão robótica que a JAXA, a agência espacial japonesa, planeja enviar à Lua em 2015.

Sonhos

A própria JAXA já considerou enviar um robô humanoide à Lua, mas desistiu da ideia devido à dificuldade de manter um robô bípede estável sobre a superfície arenosa do satélite.

"Nós decidimos por um robô humanoide porque é mais fascinante e estimulante para nós," afirmou Hideo Sugimoto, presidente da SOHLA, em entrevista ao jornal Daily Yomiuri. "Nós construiremos um robô atraente para levar nossos sonhos para o Universo."

Site Inovação Tecnológica

Google pode comprar veículos aéreos não tripulados

2010-08-10T15:12:00.003-03:00

Há pouco tempo descobriu-se que o Google manteve conversas com a CIA, Agência Central de Inteligência dos EUA. A pauta englobava softwares de monitoramento (e espionagem) online. O investimento agora - aparentemente sem ligações com a CIA - envolve robôs capazes de voar, controlados remotamente. De acordo com o site alemão WirtschaftsWoche, quem fabrica os aparelhos é uma empresa norte-americana chamada Microdrones.

Os veículos aéreos não tripulados (VANT) civis tendem a ser furtivos e silenciosos, podendo atingir grandes alturas, a uma velocidade de até 80 Km/h.

Tudo indica que o interesse do Google pelos veículos se dá na utilidade que eles teriam para a criação de mapas, item principal de ferramentas como Google Maps e Google Earth. "Nossos VANTs são bem adaptados para fornecer a gravação mais rápida de informações do terreno", diz Sven Juerss, diretor executivo da Microdrones.

Juerss ainda sugere que o dispositivo é capaz de realizar o mapeamento de bairros inteiros de forma rápida e relativamente barata. Todavia, existe uma grande preocupação em relação à privacidade dos cidadãos, que pode complicar as operações.

O processo atual de captação de imagens, feito com veículos terrestres, já gera controvérsia e opositores por registrar cenas particulares de indivíduos comuns.

Normalmente esse tipo de equipamento, que é capaz de gravar vídeos de alta definição, bem como tirar fotos, tem como finalidade transmissões ao vivo ou registros para equipes de vigilância, forças policiais e militares. É, portanto, sancionado para uso do governo, não de uma empresa privada.

Um vídeo com uma dessas naves em funcionamento pode ser visto através do link.

@ Terra

O livro 1984, de George Orwell, apresentava um Estado todo-poderoso, no qual a espionagem sobre o cidadão era absoluta, e a privacidade, nula. O livro referia-se, obviamente, ao comunismo soviético. O que se afigura nesta realidade tecnológica pós-comunista é que o Capital tenta substituir esse macro-Estado em suas funções mais pérfidas, exercendo o controle absoluto sobre os clientes (que subtituem os cidadãos) e amputando, tanto quanto fazia o estalinismo, a privacidade e a liberdade de escolha das pessoas.

O gigantismo estatal é substituído pelo gigantismo privado, sem que haja grande diferença para o cidadão comum. O capital tecnológico e monopolizante representa os ditadores da atualidade, neste mundo dito democrático e livre.

'Carro robô' da Nissan testa tecnologia anticolisão

2010-08-10T13:35:00.004-03:00

A fabricante de carros japonesa Nissan apresentou nesta quinta-feira à imprensa do país a nova série de carros robôs que possui tecnologia anticolisão. Os coloridos e simpáticos robozinhos ganharam o nome de Eporos. Os robôs motorizados são equipados com sistemas de comunicação wireless, que permitem, por exemplo, medir a distância de um obstáculo e mudar a rota automaticamente.

A montadora já havia apresentado um carro robô com sistema parecido em setembro do ano passado, inspirado no sistema anticolisão das abelhas. Mas essa versão, que nasceu da observação de cardumes de peixes, tem uma capacidade muito maior de se desviar de barreiras dispostas num ângulo de 180 graus.

Feira

A invenção permite também que vários robozinhos possam correr lado a lado num caminho cheio de obstáculos sem esbarrar uns nos outros. Cada aparelho pode mudar a direção automaticamente quando necessário. "Nós, do mundo motorizado, temos muito a aprender com o comportamento de um cardume de peixes em termos de liberdade e segurança que cada animal tem dentro do grupo", disse o gerente do laboratório de mobilidade da Nissan, Toshiyuki Andou.

A Nissan espera aplicar, num futuro próximo, a tecnologia em carros de passeio e, assim, evitar acidentes. A empresa vai fazer a primeira demonstração dos carros robôs andando juntos na feira de tecnologia Ceatec Japan, que começa na semana que vem na capital japonesa.

© BBC 2010

Cientistas criam robô que 'aprende' emoções com humanos

2010-08-10T12:55:00.002-03:00

Cientistas britânicos e de outros países europeus estão criando um robô que seria capaz de "aprender" emoções ao interagir com seres humanos. O protótipo, batizado de Nao, foi programado para se comportar como uma criança de 2 anos.

Segundo a equipe de cientistas responsável pelo androide, o que distingue Nao de outros robôs em desenvolvimento no mundo é sua capacidade de aprender emoções, expressá-las e, interpretando sinais, perceber emoções nas pessoas. Um dos objetivos do projeto é desenvolver o protótipo até um ponto em que ele possa ser usado para fazer companhia para crianças diabéticas em hospitais.

Bebês e Chimpanzés

O robô Nao foi programado para aprender a interagir e responder a humanos da mesma forma que uma criança. Ele incorpora os mesmos códigos de comportamento e de expressão que bebês aprendem em suas interações sociais e emocionais com outras pessoas. Por exemplo, quando está triste, Nao abaixa a cabeça e contrai os ombros. Quando está alegre, ergue os braços e levanta a cabeça para pedir um abraço.

O protótipo foi criado a partir da observação de como bebês chimpanzés e humanos e os adultos que cuidam deles formam laços afetivos. Assim como os bebês dessas duas espécies, Nao também é capaz de desenvolver uma preferência por uma das pessoas que cuidam dele.

Ele foi programado para se adaptar às ações e estados de humor dos humanos que cuidam dele e se torna mais ligado ao indivíduo que interage com ele de maneira particularmente apropriada ao seu tipo de personalidade e necessidades de aprendizado.

À medida que aumentam o número de interações, a quantidade de respostas adequadas ao temperamento de Nao e a dedicação do humano ao robô, mais forte se torna o vínculo entre a máquina e o indivíduo e também o nível de aprendizado do robô.

Feelix

As pesquisas com o protótipo integram o projeto europeu Feelix Growing (anagrama formado, entre outras, pelas palavras inglesas Feel, Interact e Express (“Sentir, Interagir, Expressar”, em tradução literal).

O trabalho é liderado pela especialista em computação Lola Cañamero, da Universidade de Hertfordshire, na Inglaterra, em colaboração com universidades e empresas de robótica europeias. O robô é capaz de expressar raiva, medo, tristeza, felicidade, excitação e orgulho. Ele fica visivelmente perturbado se a pessoa responsável por ele deixa de confortá-lo quando ele enfrenta uma situação estressante. "Este comportamento é baseado no que uma criança pequena faz", disse Cañamero. "Também é muito semelhante à forma como chimpanzés e outros primatas não humanos desenvolvem vínculos com os adultos responsáveis por eles."

Segundo a equipe, esta é a primeira vez que modelos de formação de vínculos observados em primatas humanos e não humanos são usados para programar robôs que desenvolvem emoções a partir de interação com humanos. "Estamos trabalhando em códigos de linguagem não verbal, e as emoções são reveladas por meio de posturas físicas, gestos e movimentos do corpo em vez de expressões faciais e verbais", acrescentou Cañamero.

A ideia, no entanto, é que os robôs que servirão de acompanhantes para as crianças diabéticas nos hospitais sejam capazes de combinar comunicação verbal e não verbal para interagir com elas, tornando-se cada vez mais adaptados ao seu perfil individual.

O objetivo da equipe é que o robô não apenas auxilie no tratamento como também contribua para o bem estar emocional e social da criança.

© BBC 2010

Robôs com emoções? Me parece um problema sério, pois as emoções descontroladas das pessoas têm causado muitos problemas desde que descemos das árvores. Não será hora de apelar para as Leis da Robótica de Isaac Asimov?

O Robô B-9

2010-07-07T20:24:00.004-03:00

O robô B-9 (ou simplesmente “Robô”), era um personagem central no seriado de ficção científica “Perdidos no Espaço” (Lost in Space), produzido pela CBS e que tinha como criador e produtor executivo Irwin Allen; foi ao ar pela primeira vez nos EUA em setembro de 1965, e permaneceu no ar até março de 1968. No Brasil, reapresentações deste seriado ainda aparecem de vez em quando na TV a cabo. O B-9 foi inspirado em Robby, um robô projetado para o filme “Forbidden Planet”, da MGM (1956).

O robô, na realidade, não continha os mecanismos esperados - motores, sensores, atuadores, etc. Ele era oco, e quem o “tripulava” era o dublê Bob May (falecido em janeiro de 2009).

Leia mais em O Robô B-9.

ArduinoLcdSensorIR

2010-06-27T21:25:00.011-03:00

Projeto: ArduinoLcdSensorIR

Objetivo: Construir um protótipo em protoboard que meça a distância utilizando um sensor InfraVermelho e a informe em um LCD.

Componentes: Placa Arduino Duemilanove com ATmega328

Sensor IR GP2Y0A02 (Sharp)

Display LCD 2x16 LCM1602B

Veja o projeto em ArduinoLcdSensorIR

Educação

2010-06-26T10:33:00.012-03:00

Copio aqui parte de um texto do renomado Prof. Luís Augusto Fisher, publicado no jornal Zero Hora de 22/06/2010. Não tem nada a ver com Robótica, mas trata do conhecimento, do esforço necessário para o aprendizado. E isto tem a ver, sim, e muito, com o nosso assunto.

"...Mas há um inimigo do professor e da educação que está, ou deveria estar, ao alcance do gestor da educação. Esse inimigo é a mentalidade anti-intelectual e anticientífica de grande parte dos pedagogos e dos próprios gestores da educação, em nossos tempos.

Sabe onde se escondem estes inimigos? Na recusa à cobrança de conteúdos. No repúdio à prova de conhecimentos. No menosprezo à leitura de livros clássicos. Na ridicularização do professor que quer dar aulas expositivas. No endeusamento de parcialíssimas premissas do dito construtivismo. Na fantasia da aquisição e da construção do conhecimento como uma coisa indolor e acessível aos que não se esforçam.

Este inimigo - repito, para não comprar a briga errada - é uma mentalidade, que está no poder e que se expressa pela voz dos pedagogos, na maior parte das vezes, e não na dos professores. Combater este inimigo é parte indispensável da luta pela restauração da dignidade do professor."

Trazendo este texto para a nossa realidade: não existe montagem sem ciência, sem pesquisa, sem teoria; não existe aquisição de conhecimento sem dor; não existe experiência sem fracassos, a não ser que você se limite a copiar o que os outros já fizeram. A cada obstáculo, consulte os livros, as revistas, a internet - as fontes do conhecimento. Pesquise. Há muita coisa envolvida na robótica: eletrônica, hardware, software, física, matemática. Há muita teoria envolvida; estude, não se limite a "experimentar" loucamente, copiando trechos de coisas que os outros fizeram, sem entender o que realmente está ocorrendo.

Lembre-se, o fracasso não é devido ao acaso. O fracasso tem causas, e você precisa determinar as causas dos fracassos dos seus projetos, e solucionar os problemas. É a forma de crescer.

A Plataforma Militar Orbital Robótica Soviética Skif (Polyus)

2010-06-09T21:14:00.003-03:00

A descrição abaixo baseia-se principalmente em resumo de um artigo ("A desconhecida Polyus") escrito por Yuri Kornilov, Projetista Chefe do Bureau de Projetos Salyut, publicado no jornal "Earth and the Universe". A referência a este artigo aparece no excelente site "Mark Wade's ENCYCLOPEDIA ASTRONAUTICA".

Pela primeira vez na história da Humanidade, foi projetada e posta em órbita uma plataforma militar, a Polyus. Sonho de qualquer belicista desvairado, foi parte da resposta soviética a dois fatores: o delírio militarista do ex-presidente americano Ronald Walter Reagan, chamado "Star Wars" (SDI - Strategic Defense Initiative, março de 1983), e a negativa dos americanos em assinar um tratado proibindo a militarização do espaço (julho de 1984). Assim, foi ordenada pelos líderes soviéticos a construção de uma plataforma orbital de ataque, no menor prazo possível.

A Polyus, dada a pressa, foi construída com módulos prontos de outros artefatos espaciais.

Leia mais em A Plataforma Militar Orbital Robótica Soviética Skif (Polyus).

HD44780 Character LCD

2010-05-28T12:06:00.017-03:00

O LCD HD44780 é o padrão industrial de fato, sendo o LCD mais utilizado e copiado pelos fabricantes; serve de base, portanto, para qualquer projeto com LCD. Os LCDs baseados no HD44780 são fornecidos em diversas configurações, incluindo 8 x 1 (uma linha, oito caracteres), 16 x 2, 20 x 4 e 40 x 4 (que requer 2 controladores HD44780, pois cada um só consegue endereçar até 80 caracteres).

A pinagem da versão 16 x 2 do LCD é a seguinte:

Ground
VCC (+5V)
Contrast adjustment
Register Select (R/S)
Read/Write (R/W)
Clock (Enable)
Bit 0
Bit 1
Bit 2
Bit 3
Bit 4
Bit 5
Bit 6
Bit 7
Backlight Anode (+)
Backlight Cathode (-)

Para maiores informações a respeito do LCD HD44780 e de seus inúmeros clones, consulte as fontes:

Teoria x Prática

2010-05-21T12:25:00.005-03:00

Teoria é quando você sabe tudo e nada funciona.
Prática é quando tudo funciona e nem sempre você sabe o porquê.
(autor desconhecido)

Manifesto dos usuários em favor do hacking, modding e jailbreaking

2010-05-09T19:26:00.006-03:00

Os conceitos abaixo são defendidos com o objetivo de facilitar e democratizar o acesso aos projetos e equipamentos de uma maneira geral. O princípio é o seguinte: "If you can't open it, you don't own it: a Maker's Bill of Rights to accessible, extensive, and repairable hardware".

Listas de peças com descrições e especificações devem estar incluídas.

Encapsulamentos devem ser fáceis de abrir.

Baterias devem ser substituíveis.

Ferramentas especiais são permitidas apenas por razões sumamente importantes.

Lucrar em vendas de ferramentas especiais é errado, e não disponibilizar ferramentas especiais é ainda pior.

Torx (parafusos comuns) é OK; tamperproof (parafusos para ferramentas não padronizadas) dificilmente é OK.

Componentes, e não módulos, devem ser substituíveis.

Consumíveis, como fusíveis e filtros, devem ser de fácil acesso.

Placas de circuitos devem ser comentadas.

Alimentação pela USB é bom, alimentação por adaptadores proprietários não é bom.

Conectores padrão devem ter a pinagem definida.

Se é fácil de abrir tem que ser fácil de fechar.

Parafusos são melhores do que cola.

Documentação e drivers devem ter links permanentes e estar disponíveis perpetuamente em archive.org

Facilidade de reparo deve ser um ideal de design e não um pensamento posterior.

Sistema métrico ou inglês, não os dois.

Esquemas devem estar incluídos.

Veja em Maker's Bill of Rights.

Atrigo copiado do Blog da Multilógica.

Lunokhod - Série de robôs lunares soviéticos

2010-05-04T22:42:00.004-03:00

A par de um programa lunar tripulado, que fracassou, a União Soviética apostou em uma exploração lunar robotizada (não tripulada), composta por 3 veículos, dos quais 2 entraram em operação e um (que teve seu lançamento cancelado em 1977) está em exposição no Museu Lavochkin. O objetivo inicial da série Lunokhod era dar suporte ao programa lunar tripulado: a pesquisa de possíveis sítios de pouso e o fornecimento de um elo de comunicação.

Ainda, especula-se que o veículo pudessse ser utilizado como meio de transporte até o módulo de pouso da Luna, que serviria como foguete reserva para retornar à órbita, em caso de falha do “Lunniy Korabl” (módulo lunar soviético, para apenas 1 astronauta).

Leia mais em Lunokhod - Série de robôs lunares soviéticos.

Robot Builder's Bonanza

2010-03-23T21:20:00.018-03:00

O livro Robot Builder's Bonanza, 3. edição, de Gordon McComb e Myke Predko, é obra fundamental para quem quiser dedicar-se à robótica, por abordar a questão de forma bastante aprofundada e extensiva - com um total de 733 páginas (em inglês bem humorado).

Aborda os fundamentos da robótica, descreve técnicas para lidar com materiais (papel, madeira, plástico e metais), componentes eletrônicos, ferramentas, técnicas de construção de circuitos eletrônicos, plataformas de robôs, fundamentos de programação, microcontroladores, sistemas de controle remoto, baterias, princípios de locomoção, motores, sensores, navegação, som e imagem.

De todas as obras a que eu tive acesso, é de longe a mais recomendada tanto para iniciantes quanto para aqueles que já têm boas noções de robótica.

Na minha opinião, é um dos componentes indispensáveis da biblioteca básica para quem quiser se aventurar pelos caminhos da robótica.

A 2. edição deste livro está disponível no ebah!

Robótica - Princípios de construção de Projetos

2010-03-08T10:46:00.011-03:00

O universo da robótica supõe a convivência de três mundos: hardware, software e o mundo físico, representado por motores, sensores, atuadores, leds, displays, rodas, engrenagens, atuadores diversos e outros. Para aumentar a complexidade, o que num projeto é apenas um sensor pode ser, na realidade, outro conjunto de hardware, software, sensores e atuadores – como, por exemplo, um módulo GPS, um sensor de aceleração, e assim por diante.

Leia mais em Robotica-Principios-de-construcao-de-Projetos.

Arduino Duemilanove com ATmega328

2010-02-18T18:55:00.007-02:00

O Arduino Duemilanove (“2009”) é uma placa de microcontrolador baseada no ATmega328. Ele possui 14 pinos de entrada/saída digital (dos quais 6 podem ser usados como saídas analógicas PWM), 6 entradas analógicas, um cristal oscilador de 16 MHz, uma conexão USB, uma entrada para alimentação e um botão de reset.

“Duemilanove” significa 2009 em italiano e o nome foi escolhido pelo ano de lançamento. O Duemilanove é a mais recente de uma série de placas Arduino com interface USB. O site original é www.arduino.cc.

Leia mais em Arduino-Duemilanove-Com-ATmega328.