Versão de Impressão
Transcrição
Versão de Impressão
Programação e Manipulação de um Kit de Robótica Educacional Beatriz Batulevicius Pereira Magalhães – [email protected] IFG/Câmpus Goiânia Prof. Dr. Ildeu Lúcio Siqueira – [email protected] IFG/Câmpus Goiânia Programa Institucional de Bolsa de Iniciação Científica/PIBIC - edital 005/2013 Resumo A robótica apresenta diversas aplicações para o homem contemporâneo, sendo que uma das mais conhecidas é a aplicação industrial. Entretanto, robôs podem ser usados para diversas finalidades, como, promoção de mostras, desafios ou competições de robótica em que possam ser aplicadas as metodologias e ferramentas tecnológicas desenvolvidas, bem como estimular o estudo das ciências exatas e tecnológicas de forma desafiadora. A partir dos conhecimentos adquiridos na disciplina de programação, executaram-se diversas tarefas, como manipulação de objetos, uso de servomotores e utilização de sensores. Neste projeto foram utilizados o kit Parallax ® e a plataforma Arduino® como meio de análise didática e tecnológica, avaliando os aspectos de cada linguagem. Além disso, realizaram-se várias atividades e uma gama de materiais didáticos, como, apresentações (slides), programas, esquemas de montagens, outros, para servirem de recursos pedagógicos, para as aulas de robótica dos cursos técnicos e/ou superiores. Assim, foram proporcionados diversos conteúdos didáticos para explorar e disseminar o uso da robótica na nossa instituição de ensino. Palavras-Chave 1 construtivismo, robótica educacional, Arduino®. Objetivos Estudo dos recursos de programação e manipulação do kit Parallax ® e plataforma Arduino®; realização de testes envolvendo manipulação de objetos, seguidor de trilha, utilização de sensores; comparação dos resultados obtidos na programação com os resultados práticos e utilização de kits de robótica educacional para disseminar o seu uso e gerar conteúdo de fácil acesso. Fundamentação teórica Um dos objetivos do ensino da robótica é promover a “visualização” da teoria, tornando a aprendizagem do aluno mais eficaz (CHELLA, 2002). Uma das ferramentas utilizadas na robótica educacional são os kits de montagem, como, Parallax®, VeX®, Lego Mindstorms®, entre outros. A empresa Parallax® desenvolveu o kit Boe-Bot, desenvolvido para ser programado na linguagem Basic-Stamp e é composto por diversos elementos eletrônicos, como resistores, LEDs, sensores de som, de toque e intensidade luminosa. Assim, a partir destes componentes, é possível desenvolver diversos testes de programação (LINDSAY, 2010). A plataforma Arduino® (ver Fig. 1) é código fonte aberto, do inglês opensource, que pode ser reproduzida e utilizada sem a necessidade de pagamentos autorais, de prototipagem eletrônica criada com o objetivo de permitir o desenvolvimento de controle de sistemas interativos, variando de protótipos simples a nível profissional (ARDUINO, 2014). De acordo com o site oficial, o ambiente de programação utiliza uma linguagem própria baseada em Wiring, se assemelhando a C/ C++. 2 Figura 1: Placa Arduino®. A robótica está relacionada ao construtivismo e a ideia construtivista mostrase bastante eficaz na aprendizagem, pois o aluno põe em prática o conhecimento teórico aliado à criatividade e curiosidade. Este aplica a ideia de reprojetar, reconstruir e reprogramar seus objetos, utilizando materiais do mundo da engenharia, tais como motores e sensores (PUNTAMBEKAR; KOLODNER, 2005). Materiais e Métodos Foram utilizados o kit de robótica Parallax ® e a plataforma Arduino® para o desenvolvimento deste projeto. Conhecendo a sintaxe da linguagem pode-se realizar testes de programação com os kits de robótica educativa. Foram realizados desafios envolvendo LEDs, sensor de som (buzzer), sensor de toque (pushbutton), infravermelho e servomotores. Considerações Finais 3 Em qualquer época e circunstância, faz-se necessário a interação homem x máquina. Os robôs são uma realidade fantástica desenvolvida pelo homem a serviço do homem, pois por mais desenvolvido que esse seja, nunca há de superar o criador. Através desta tecnologia que se expande e se aprimora a cada dia, o homem vai expandindo e aprimorando as suas potencialidades. Há uma crescente necessidade de se realizarem tarefas com eficiência e precisão, assim é possível desenvolver diversas funções através dos kits de robótica. O projeto desenvolvido visa melhorar a aprendizagem e desenvolver nos estudantes prazer pela matéria considerada difícil para muitos. Sendo assim, os objetivos desejados foram alcançados. Referências 1. ARDUINO. Site oficial Arduino. Disponível em: <http://www.arduino.cc/>. Acesso em: 05 fev. 2014. 2. CHELLA, M. T. Ambiente de Robótica Educacional com Logo. In: XXII Congresso da Sociedade Brasileira de Computação – SBC. Florianópolis, 2002. 3. LINDSAY A. Robotics with the Boe-Bot. Student Guide Version 3.0, ISBN 9781928982531. Copyright 2003-2010 by Parallax Inc. 4. PUNTAMBEKAR, S.; KOLODNER, J. L. (2005). Para a implementação de andaimes distribuídos: Ajudar os alunos a aprender a ciência do projeto. Journal of Research em Ensino de Ciências e Formação de Professores, 185-217. 4