Muiraquitino
O Muiraquitino
O projeto Muiraquitino pretende apresentar uma base móvel microprogramada para ser usada na introdução aos conceitos da robótica, principalmente no que se refere a programação dos seus dispositivos controladores. O nome "Muiraquitino" vem da contração da palavra Muiraquitã (na Amazônia são artefatos talhados em pedra de cor esverdeada ou em madeira, representando animais, ao qual são atribuídas as qualidades sobrenaturais de amuleto), com a palavra Arduino (microcontrolador desenvolvido para o ensino de programação computadores e automação).
Material Necessário
Todo material necessário para a base robótica pode ser visto na Figura 1. O primeiro protótipo do Muiraquitino usa de dois motores DC de baixo custo para movimentar uma plataforma composta por apenas uma placa de acrílico (na qual será desenhado um muiraquitã em formato de rã). Um Arduino UNO é usado para controlar o acionamento dos motores, os quais estão conectados ao microcontrolador através de dois dispositivos de potência implementados com transístores e relés. Estes dispositivos são necessários pois o Arduino não disponibiliza corrente suficiente para acionar os motores diretamente.
Figura 1 - Componentes necessários à montagem.
Montagem e Uso
Inicialmente pretendia-se acoplar as pilas e os módulos de relés na parte inferior da placa de acrílico. Devido as dimensões reduzidas da placa, isto não foi possível - este problema será resolvido na próxima versão. Na Figura 2 pode ser observado todo o processo de montagem do protótipo. Destaca-se ainda que os módulos de relé foram montados, com excessão da placa, com materiais obtidos via metarreciclagem.
Figura 2 - Processo de montagem.
Na expectativa de ser usado para a apresentação de conceitos fundamentais, este dispositivo foi planejado para ser de fácil montagem e programação. Uma de suas principais características está relacionadas ao seu baixo custo, ou até mesmo custo mínimo - com materiais obtidos via metarreciclagem (ver produto Meta Base Robótica). Na Simulação (a seguir) pode ser observado o circuito de ligação entre o Arduino e os motores. Ressalta-se que neste circuito foram usados apenas relés, mas aconselha-se que sejam usados módulos relés (com ativação via transistor), para não sobrecarregar as saídas do Arduino.
Outra característica importante é a programação, que tem como ferramenta uma linguagem visual e orientada a eventos (Scratch - mais especificamente o S4A), desenvolvida para o ensino de programação para crianças e jovens entre 8 e 15 anos. Com o objetivo de ser simples, os comandos que acionam os motores são mostrados na Figura 3.
Figura 3 - Módulos de programação dos movimentos.
Para melhor ilustrar o uso deste protótipo veja o Vídeo (a seguir), que apresenta um breve uso da base robótica através do programa implementado no S4A. Nesta versão um cabo ainda prende o pequeno robô ao computador, problema este que pode ser facilmente resolvido com a adição de um módulo de acesso remoto ao Arduino (e.g. XBee).
O Muiraquitino Quase 100% Metarreciclado
A Figura 4 é um slideshow que destaca os componentes do projeto. Na imagem 1 é retratada a visão geral do chassi (feito a partir de uma antiga caixa de disquetes de 5 1/4" - que também foi usada para fazer os suportes do eixo das rodas), onde pode ser também observado o módulo de controle microprogramado (Arduino), seus espaçadores (obtidos da capa isolante de um cabo de energia) e o suporte de pilhas (obtido de um antigo rádio portátil). O sistema motriz (imagem 2) é composto pelos motores (de unidades de CD) e pelas rodas e eixo (de impressora). Um detalhe importante deste sistema é redução das rotações feitas pelas engrenagens do motor e pela própria roda - para melhorar a tração pode ser adicionada à engrenagem, uma roda lateral de borracha. Na imagem 3 podem ser observados: o rodízio giratório (de malas ou de pequenos móveis), os módulos relés (de projetos antigos ou até mesmo construídos de componentes metarreciclados), os fios e conectores (de cabos de rede e caixas elétricas) e os parafusos e outros elementos de fixação (de produtos antigos e filamentos de alumínio de cabos elétricos).
Figura 4 - Muiraquitino 100% Meta.
Ressalta-se ainda que apenas o módulo de controle microprogramado não é metarreciclado. No entanto, com excessão do micro controlador (com um custo aproximado de R$10,00), todos os outros componentes poderiam ser facilmente obtidos por metarreciclagem. Um exemplo disso é o projeto Paperduino.
Para Fazer e Saber Mais
Relé.