Relatório do Robô de Sumô MVKII da equipe

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UNIVERSIDADE SALVADOR – UNIFACS
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA E ARQUITETURA
CONSTRUÇÃO DE UM ROBÔ DE SUMÔ
GRUPO DE ROBÓTICA MAVERICK:
RENAN CARDOSO DOS SANTOS
THIAGO MARANDUBA
RAFAEL PITA
KA WAI NG
Salvador - Ba
20 de Novembro de 2008
CONTRUÇÃO DE UM ROBÔ DE SUMÔ
GRUPO DE ROBÓTICA MAVERICK:
RENAN CARDOSO DOS SANTOS
THIAGO MARANDUBA
RAFAEL PITA
KA WAI NG
Relatório apresentado ao Curso de Graduação em Engenharia Mecatrônica,
Universidade Salvador – UNIFACS, requisito parcial para obtenção do 3° semestre.
Orientador: Prof. Victory Fernandes
Coordenador: Rafael Araújo
Salvador-Ba
20 de Novembro de 2008
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SUMÁRIO
1. OBJETIVO...........................................................................................04
2. INTRODUÇÃO TEÓRICA.................................................................04
2.1. Robô autônomo.............................................................................04
2.2. Normas exigidas para uma batalha de robô de sumô................06
2.3. Conceitos relacionados ao projeto...............................................07
2.3.1. Mecânica.....................................................................................................07
2.3.2. Eletrônica....................................................................................................10
2.3.3. Programação...............................................................................................34
3. TEORIAS APLICADAS AO PROJETO............................................36
3.1. Esquema mecânico.........................................................................37
3.1.1. Estrutura......................................................................................................37
3.1.2. Fixação..........................................................................................................37
3.1.3. Locomoção....................................................................................................38
3.1.4. Análise de movimentos e forças..................................................................39
3.2. Esquema eletrônico..........................................................................42
3.2.1. Eletrônica Analógica..................................................................................42
3.2.2. Eletrônica Digital.......................................................................................46
3.3. Esboço lógico (Programação)..........................................................47
3.3.1. Desenvolvendo o programa........................................................................47
3.3.2. Codificando o programa............................................................................48
4. CRONOGRAMA.................................................................................50
5. ORÇAMENTO....................................................................................51
6. PLANO DE MARKETING................................................................52
7. CONCLUSÃO.....................................................................................52
8. BIBLIOGRAFIA.................................................................................52
9. ANEXOS..............................................................................................53
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1. OBJETIVO
Desenvolver um robô de sumô autônomo microcontrolado (controlado por um Chip),
através de um software desenvolvido em linguagem de programação Assembly
responsável pelo processamento das informações interagindo o robô com o ambiente, de
acordo com as regras exigidas de uma batalha de robô de sumô.
2. INTRODUÇÃO TEÓRICA
Nos últimos anos observou-se um aumento no grau de consciência com relação ao
potencial de aplicações dos robôs autônomos móveis, em especial em tarefas de
problemas sociais, ambientais e de defesa além de outras perigosas, sujas ou
desagradáveis como, por exemplo: ante-terrorismo, envelhecimento da população,
mudanças de clima, e escassez de recursos, são alguns dos desafios do mundo atual.
Uma característica comum destas aplicações, ao invés do robô industrial, é a exigência
de um veículo móvel ou plataforma, que ofereça como base a habilidade para navegar
de uma posição conhecida a uma nova localização, evitar obstáculos e se posicionar na
tarefa exigida a ser realizada. Isto é possível devido à utilização de um sistema de
sensores, o qual deve obter os dados que descrevem o ambiente e passa ao sistema do
computador do robô, que irá fazer os cálculos necessários para que o sistema piloto do
robô controle os movimentos.
2.1. ROBÔ AUTÔNOMO
Primeiramente é importante conhecer a origem da palavra ”robô”, que surgiu da palavra
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checa robota, que significa "trabalho forçado" pela primeira vez, pelo teatrólogo Karel
Čapek em 1921.
Um robô capaz de aceitar ordens para a execução de tarefas, realizando seus objetivos
desejados em ambientes desestruturados sem a intervenção humana é definido como
robô autônomo.
Um robô autônomo móvel atual é equipado com sensores (visão, infravermelho, sonar,
tato, toque, sistemas de navegação inercial e etc.) que permitem a percepção do meio
ambiente, total ou parcialmente desconhecido, e é dotado da capacidade de decisão, que
lhe permite cumprir uma tarefa sem intervenção humana. Quando tais sensores estão
presentes no robô, pode-se fazer uso da interação do robô com o ambiente, fazendo-o
perceber e construir o modelo do ambiente no qual o movimento se desenvolve e depois
decidir as ações a serem tomadas para a realização da tarefa.
Classificação dos processos de percepção e decisão de um robô
Os processos de percepção e decisão podem ser classificados das seguintes formas:
 Estratégia reativa: o comportamento do robô é determinado pelos estímulos
externos vindos do ambiente através dos sensores.
 Estratégia deliberada: as informações do ambiente são previamente processadas
e a tarefa e o comportamento do robô é da mesma forma, previamente
determinadas.
 Estratégia híbrida: junção das duas anteriores (pode-se citar como exemplo o
robô de sumô MVK II).
Aplicação dos robôs autônomos
As aplicações propostas para robótica avançada parecem cobrir a quase totalidade da
atividade humana. Nestes dias já é possível fabricar robôs que servem quase para
qualquer operação, seja de luta contra o fogo, salvamento de emergência, prevenção de
desastres, patrulha de segurança, limpeza industrial, serviço doméstico, manipulação de
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pacientes, operações de procura em ambientes distantes e/ou inóspitos, operações
cirúrgicas à distância e etc. O único limite é a imaginação.
2.2 Normas exigidas para uma batalha de robô de sumô
O sumô de robôs consiste no objetivo de empurrar o oponente para fora da arena (Yuko).
Assim como toda competição, o sumô de robôs possui regras que estabelecem algumas
características do robô.
Duarante a batalha é necessário que o robô tenha a capacidade de locomover-se sozinho,
ou seja, autônomo. Há também uma duração determinada para esta batalha de 90
segundos no qual chama-se de round. A contagem desse tempo é iniciado após um
delay (atraso) de 5 segundos, o robô deve fazer a contagem desse tempo e parar
automaticamente ao chegar o tempo estabelecido do round, aplicando assim sua
autonomia.
Exigências de um robô de sumô
As principais exigências do robô está relacionado quanto a dimensão e o peso.
Sua dimensão é estabelecida por 0,2 m de largura e comprimento, sem limitação de
altura e o seu peso deve ser no máximo de 3 Kg. Além disso, o robô não deve possuir
características destrutivas, ofensivas aos seres humanos e não poderá emitir gases ou
líquidos.
Arena de combate
A arena do campo de batalha do robô (figura 2.1) tem sua superfície emburrachada,
definido que a borda que delimita à área seja de cor branca e a parte interna de cor preta,
possuindo um diâmetro de 1,6 m e a borda de 0,05 m. A superfície da arena não deve
ser danificada pelo seus participantes (robôs).
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Figura 2.1 – Arena de combate
2.3 Conceitos relacionados ao projeto
Através de pesquisas foi possível constituir um embasamento teórico para o projeto, na
parte física (mecânica e eletrônica) e lógica (programação).
2.3.1 Mecânica
A mecânica também conhecida como mecânica clássica é a parte da física que estuda os
movimentos (cinemática), forças (estática e dinâmica) e as variações de energia (massa,
velocidade, distância e a força) que atuam sobre um corpo.
Cinemática
A cinemática é o ramo da física que estuda os movimentos sem si preocupar com as
forças que originam o movimento. A análise dessas forças é estudada pela dinâmica.
Para isso, organiza–se informações sobre a posição, o deslocamento, a velocidade e a
aceleração.
A velocidade de um corpo é definida pela equação abaixo (Eq.:2.1) em (m/s), de acordo
com as unidades do Sistema Internacional (SI):
v
x
t
Eq.: 2. 1
7
Essa equação que descreve um movimento retilíneo uniforme (MRU) também permite
encontrar o deslocamento ( x ) conhecendo-se a velocidade ( v ) e a variação do tempo
final e inicial ( t ).
A aceleração no MRU de um corpo pode ser definida pela equação 2.2 em (m/s2):
a
v
t
Eq.: 2. 2
Sendo que em um movimento onde a velocidade é constante a aceleração é nula, pois
não terá variação da velocidade.
Um movimento circular uniforme (MCU) é aquele em que um objeto se desloca em
uma trajetória circular, que também faz parte da cinemática.
A velocidade angular (indicada por ) é obtida pela equação 2.3:

2
T
Eq.: 2. 3
Para o MCU define-se período T como o intervalo de tempo gasto para que o móvel
complete um deslocamento angular em volta de uma circunferência completa (
).
Também define-se a frequência (indicada por f) como o número de vezes que essa volta
é completada em determinado intervalo de tempo, sendo o período inverso da
frequência (Eq.: 2.4).
T 
1
f
Eq.: 2. 4
A velocidade linear também pode ser encontrada através do MCU, mostrada na equação
2.5:
v  .r
Eq.: 2. 5
Onde v é a velocidade linear que é igual à velocidade angular (  ) multiplicada pelo
raio ( r ).
Força
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A força é o único agente do universo capaz de alterar o estado de repouso ou o
movimento de um corpo, ou deformá – lo. Para um corpo de massa constante, a força
resultante sobre ele possui módulo igual ao produto entre a massa e a aceleração (Eq.:
2.6), dando origem a Segunda Lei de Newton. São exemplos de força, o torque e o
atrito.
F  m.a
Eq.: 2. 6
O torque é uma grandeza vetorial da física, que é definido a partir da componente
perpendicular ao eixo de rotação da força aplicada sobre um objeto que é efetivamente
utilizada para fazer ele girar em torno de um eixo ou ponto central, conhecido como
ponto pivô ou ponto de rotação.
O torque é calculado pela equação 2.7:
Eq.: 2. 7
O atrito é uma força natural que apenas atua em um objeto quando esse entra em contato
com outro e sofre a ação de outra força que tende a colocá–lo em movimento. Esta força
pelo contato dos dois corpos ou meio que se move o corpo em movimento. A força de
atrito é calculada pela multiplicação entre a força normal (N) e o coeficiente de atrito
(u), representado pela equação 2.8.
Fat   .N
Eq.: 2. 8
O coeficiente de atrito é dividido em dois: estático e dinâmico. O coeficiente de atrito
estático se apresenta antes que o movimento aconteça, já o coeficiente de atrito
dinâmico se apresenta quando o corpo já esta em movimento.
O coeficiente de atrito pode ser determinado quando um corpo está sobre um plano
inclinado (Figura 2.2) e sob ação exclusiva da gravidade, a intensidade da força normal
que utiliza – se para calcular a força de atrito corresponde à componente perpendicular
ao plano de contato. A direção do atrito é sempre perpendicular à reta tangente à
circunferência no ponto em que o móvel se encontra e o sentido aponta para o centro.
Para calcular a intensidade do atrito usa-se a seguinte equação 2.9:
9
Figura 2.2 – Um corpo sobre um plano inclinado
O coeficiente de atrito estático mediante pode ser encontrado a partir do ângulo para o
qual o corpo começa a deslizar. É estabelecido então que a tangente do ângulo crítico (o
ângulo do plano para o qual o bloco vai começar a deslizar) é igual ao coeficiente de
atrito estático mostrado abaixo pela equação 2.9:
Fat  Px
u.m. g. cos   m. g.sen
u
sen
cos 
u  tg
Eq.: 2. 9
2.3.2 Eletrônica
A eletrônica do projeto é responsável pela comunicação entre programação e mecânica
que é formado em duas partes: eletrônica analógica e eletrônica digital. Em muitos
equipamentos, mesmo classificados como analógicos ou digitais, encontra-se os dois
tipos de circuitos.
Primeiramente, antes de descrever a eletrônica analógica e digital é necessário um
conhecimento teórico dos componentes eletrônicos e algumas ferramentas utilizadas
durante as etapas do projeto.
2.3.2.1 Componentes eletrônicos e ferramentas
Os componentes e ferramentas utilizados no projeto foram:
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 Resistores;
 Diodos;
 Capacitores;
 Transistores;
 Regulador de Tensão;
 Microcontrolador (PIC 16F628A);
 Optoacoploador
 Cristal
 Driver de potência (ULN 2003);
 Soquete Torneado;
 Relés;
 Sensores;
 Motores Elétricos;
 Bateria;
 Conectores;
 Fios para contato;
 Placa de Circuito e Protoboard;
 Multímetro;
 Ferro de solda;
Resistor
Um resistor (chamado de resistência em alguns casos) mostrado na figura 2.3, é um
dispositivo elétrico muito utilizado em eletrônica, com a finalidade de transformar
energia elétrica em energia térmica (efeito joule) a partir do material empregado, que
pode ser por exemplo carbono. Ao serem ligados em uma tensão elétrica, são
atravessados por uma elevada corrente elétrica, resultando em grande dissipação de
calor.
11
Figura 2.3 – Resistores e seu símbolo
Um resistor ideal é um componente com uma resistência elétrica que permanece
constante independentemente da tensão ou corrente elétrica que circular pelo
dispositivo.
Os resistores podem ser fixos ou variáveis. Neste caso são chamados de potenciômetros
ou reostatos. O valor nominal é alterado ao girar um eixo ou deslizar uma alavanca.
O valor de um resistor de carbono pode ser facilmente determinado de acordo com as
cores que apresenta na cápsula que envolve o material resistivo, ou então usando um
ohmímetro(medidor de resistência).
Todo resistor tem um valor, que é a chamada resistência. A unidade usada para medir a
resistência é o ohm, cujo símbolo é Ω. A voltagem gerada por uma bateria tem seu valor
dado em volts, cujo símbolo é V. A unidade usada para medir a corrente elétrica é o
Ampère, cujo símbolo é A.
Existe uma relação direta entre a tensão aplicada sobre um resistor, a corrente que o
atravessa e o valor da sua resistência. Esta relação é a chamada lei de Ohm. Ela diz que
se um resistor de valor R é ligado a uma tensão V, sua corrente i é dada pela equação
2.10:
i
v
R
Eq.: 2. 10
Diodo
O diodo (Figura 2.4) é um componente eletrônico classificado como semicondutor. Ele
é feito dos mesmos materiais que formam os transistores e chips. Este material é
baseado no silício. Ao silício são adicionadas substâncias chamadas genericamente de
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dopagem ou impurezas. Temos assim trechos tipo N (negativo) e tipo P (positivo). A
distinção entre esses dois tipos, está na forma como os elétrons são conduzidos. De uma
forma breve, uma junção PN é quando a corrente elétrica trafega com facilidade do
trecho P para o trecho N, mas não consegue trafegar no sentido inverso. O diodo possui
seus dois terminais ligados às partes de uma junção PN. A parte ligada ao P é chamada
de anodo, e a parte ligada ao N é chamada de catodo. A corrente elétrica trafega
livremente no sentido do anodo para o catodo, mas não pode trafegar no sentido
inverso. Por causa desta característica, os diodos são usados, entre outras aplicações,
como retificadores. Eles atuam no processo de transformação de corrente alternada em
corrente contínua.
Figura 2.4 – Diodo e seu símbolo
Existem outros tipos de diodos mais comumente utilizados com diferentes aplicações:
diodo retificador, diodo de Zener e LED.
O Retificador é um dispositivo que permite que uma tensão ou corrente alternada seja
constante, ou seja, transformada em contínua.

Diodo de Zener
O diodo de Zener (Figura 2.5) é um dispositivo semicondutor, que tem quase as mesmas
características que o diodo normal. A diferença está na forma como ele se comporta
quando está polarizado reversamente.
No diodo normal, quando ele está polarizado reversamente, se a tensão reversa é muito
grande, ele rompe-se permitindo passar por ele uma corrente reversa intensa. Este efeito
é denominado efeito avalanche e consiste num aumento repentino da corrente reversa,
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dissipando uma potência suficiente para causar a ruptura da junção PN. A tensão na
qual este efeito ocorre é chamada tensão de ruptura ou breakdown voltage (VBR).
Isto reduz consideravelmente a tensão de ruptura e evidência o efeito Zener que é mais
notável à tensões relativamente baixas (em torno de 5,5V).
O diodo zener é construído com uma área de dissipação de potência suficiente para
suportar o efeito avalanche. Assim, a tensão na qual este efeito ocorre é denominada
tensão Zener (VZ), podendo variar em função do tamanho e do nível de dopagem da
junção PN. Comercialmente, são encontrados diodos zener com VZ de 2V a 200V.
Figura 2.5 – Foto e símbolo do Diodo de Zener

LED
O LED ou Diodo Emissor de Luz (abreviação de LED vem de Light Emitting Diode –
do inglês) (Figura 2.6) é um diodo semicondutor (junção P-N) que quando energizado
emite luz visível. A luz é monocromática e é produzida pelas interações energéticas do
elétron.
O processo de emissão de luz pela aplicação de uma fonte elétrica de energia é chamado
eletroluminescência. A cor da luz emitida pelo LED é definida pelo comprimento de
onda da luz emissora que depende do material semicondutor que o constitui.
Em qualquer junção P-N polarizada diretamente, dentro da estrutura, próximo à junção,
ocorrem recombinações de lacunas e elétrons. Essa recombinação exige que a energia
possuída por esse elétron, que até então era livre, seja liberada, o que ocorre na forma de
calor ou fótons de luz.
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Figura 2.6 – LED e seu símbolo
Existem LEDs que emitem luz vermelha, verde, amarela e azul. Existem LEDs que
emitem luz infravermelha, usados em sistemas de alarmes. Existem ainda os que
emitem luz vermelha ou verde, dependendo do sentido da corrente. São na verdade dois
LEDs, um vermelho e um verde, ambos montados sobre a mesma base, e ligados em
paralelo, um no sentido direto e outro no inverso. Este tipo de LED é usado, por
exemplo, em gravadores de CD-ROM. Quando estão lendo, emitem luz verde ou
amarela. Quando estão gravando, emitem luz vermelha.
Os LEDs são usados tipicamente como fontes de luz porque são pequenos, resistentes,
muito eficientes e podem ser ligados/desligados em velocidades extremamente elevadas.
Operam em um comprimento de onda estreito e são muito confiáveis. Os diodos
emissores de luz não são sensíveis à temperatura, choque, ou à vibração e tem uma vida
útil quase infinita.
Os diodos emissores de luz existentes nos sensores são usados normalmente em
“pulsos”. O emissor de luz é pulsado (desligado e ligado repetidamente). O tempo de
permanência “ligado” é pequeno comparado ao tempo “desligado”. Os LEDs são
pulsados por duas razões: para impedir que o sensor seja afetado pela luz ambiental, e
para aumentar a vida útil do diodo emissor de luz. Isto é também chamado de
“modulação”.
Capacitores
O capacitor ou condensador ilustrado na figura 2.7 é um componente eletrônico capaz
de armazenar e fornecer cargas elétricas. Ele é formado por duas placas paralelas ou
eletrodos, separadas por um material isolante, chamado dielétrico. Quando o ligamos a
uma tensão fixa, momentaneamente passa por ele uma pequena corrente, até que seus
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eletrodos fiquem carregados. Um desses eletrodos fica com cargas negativas (elétrons) e
outra com cargas positivas (falta de elétrons).
Figura 2.7 – Capacitores e seu símbolo
A propriedade que estes dispositivos têm de armazenar energia elétrica sob a forma de
um campo eletrostático é chamada de capacitância ou capacidade (C) e é medida pelo
quociente da quantidade de carga (Q) armazenada pela diferença de potencial ou tensão
(V) que existe entre as placas através da equação 4.2:
Eq.: 2. 10
Pelo Sistema Internacional (SI), um capacitor tem a capacitância de um farad (F)
quando um Coulomb de carga causa uma diferença de potencial de um volt (V) entre as
placas. O farad é uma unidade de medida considerada muito grande para circuitos
práticos, por isso, são utilizados valores de capacitâncias expressos em microfarads
(μF), nanofarads (nF) ou picofarads (pF).
Existem vários tipos de capacitores, e as principais diferenças estão nos valores e nas
tensões elétricas suportadas que são freqüentemente classificados de acordo com o
material usado como dielétrico. Os seguintes tipos de dielétricos são usados: cerâmico,
poliestireno, poliéster, polipropileno, tântalo e eletrolítico.
Os capacitores têm várias aplicações nos circuitos eletrônicos. Um das principais é a
filtragem. Eles podem acumular uma razoável quantidade de cargas quando estão
ligados a uma tensão. Quando esta tensão é desligada, o capacitor é capaz de continuar
fornecendo esta mesma tensão durante um pequeno período de tempo, funcionando
portanto como uma espécie de bateria de curta duração.
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Transistores
Transistor (figura 2.8) é um componente eletrônico, cujas funções principais são como
amplificadores de tensão e amplificadores de corrente além de chavear sinais elétricos.
O termo vem de transfer resistor (resistor de transferência), como era conhecido pelos
seus inventores.
Figura 2.8 – Transistores e seu símbolo
O processo de transferência de resistência, no caso de um circuito analógico, significa
que a impedância característica do componente varia para cima ou para baixo da
polarização pré-estabelecida. Devido à esta função, a corrente elétrica que passa entre
coletor e emissor do transistor varia dentro de determinados parâmetros préestabelecidos pelo projetista do circuito eletrônico; esta variação é feita através da
variação de corrente num dos terminais chamado base, que conseqüentemente ocasiona
o processo de amplificação de sinal.
Os aumentos de tensão e de corrente gerados pelo transistor é caracterizado por um
aumento de energia. Esta energia não é gerada a partir do nada. O transistor retira a
energia necessária a partir de uma bateria ou fonte de alimentação.
O tamanho dos transistores é classificado de baixa, média e alta potência. Quanto maior
é a potência, maior é o seu tamanho.
Regulador de tensão
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Todos os circuitos eletrônicos necessitam, para que funcionem corretamente, do
fornecimento de corrente vinda de uma bateria ou fonte de alimentação com valor
constante. Um regulador de tensão é um dispositivo, geralmente formado por
semicondutores utilizando alguns transistores, resistores e um diodo de Zener.
Os fabricantes construíram esses circuitos de forma integrada, semelhante a um chip,
usando uma única base de silício. Os reguladores mais simples, de acordo com a figura
2.9, têm um encapsulamento parecido com um transistor de potência, com três
terminais. Um dos terminais é o terra (ground), que deve ser ligado ao terminal negativo
da fonte. O outro terminal é a entrada, onde deve ser aplicada a tensão bruta, não
regulada. O terceiro terminal é a saída, por onde é fornecida a tensão regulada. A tensão
de entrada deve ser superior à tensão que vai ser gerada. O regulador “corta” uma parte
desta tensão de modo a manter na saída uma tensão fixa.
Figura 2.9 – Regulador de tensão
Microcontrolador PIC 16F628A
Um microcontrolador pode ser definido como um “pequeno” componente eletrônico,
dotado de uma “inteligência” programável, utilizado no controle de processos lógicos
(sensores, LED’s, motores, display de cristal líquido, relês). São chamados de controles
lógicos, pois a operação do sistema baseia-se nas ações lógicas que devem ser
executadas, dependendo do estado dos periféricos de entrada e/ou saída.
O microcontrolador é programável, pois toda a lógica de operação de que foram citadas
é estruturada na forma de um programa e gravada dentro do componente. Depois disso,
toda vez que o microcontrolador for alimentado, o programa interno será executado.
Quanto a “inteligência” do componente, pode-se associá-la à Unidade Lógica
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Aritmética (ULA), pois é nessa unidade que todas as operações matemáticas e lógicas
são executadas. Quanto mais poderosa a ULA do componente, maior será sua
capacidade de processar informações.
O microcontrolador ganhou ainda o adjetivo “pequeno”, pois em uma única pastilha de
silício encapsulada (conhecida como CI ou Chip), tem todos os componentes
necessários ao controle de um processo, ou seja, o microcontrolador está provido
internamente de memória de programa, memória de dados, portas de entrada e/ou saída
paralela, timers, contadores, comunicação serial, PWMs, conversores analógicosdigitais e etc. Esta é uma das características fundamentais que diferencia os
microcontroladores dos microprocessadores, pois os últimos, apesar de possuírem uma
ULA muito mais poderosa, não possui todos esses recursos em uma única pastilha de
silício.
Optoacoplador
Os dispositivos optoeletrônicos têm funções importantes nos circuitos eletrônicos,
sendo usados como sensores, sinalização, isolação e diversas outras. Comumente estão
presentes em equipamentos usados em residências, indústrias e no comércio. Da mesma
forma que os resistores, diodos e transistores, os dispositivos optoeletrônicos estão
presentes na grande maioria dos circuitos eletrônicos.
A optoeletrônica combina elementos de tecnologia ótica e eletrônica. Os dispositivos
optoeletrônicos que emitem ou detectam radiação ótica são denominados componentes
optoeletrônicos.
Os circuitos optoeletrônicos têm aplicações nas mais diversas áreas, tais como
telecomunicações, controle e sensoramento.
O Optoacoplador é um componente eletrônico que é constituído por um LED e um
fototransistor juntos no mesmo encapsulamento que é bastante utilizado em estruturas
onde se deseja um isolamento total de sinal entre a entrada e a saída, mostrado na figura
abaixo:
Figura 2.10 – Imagem de um optoacoplador
19
Em diversas aplicações o terra da entrada não é o mesmo terra da saída. Daí a
necessidade de uso de optoacopladores.
Cristal
O cristal é um tipo de oscilador mais preciso que se pode utilizar, porém são os mais
caros. Por isso sua utilização só é realmente necessária quando preza-se muito pela
precisão do sistema.
Um oscilador eletrônico é um circuito eletrônico que produz um sinal eletrônico
repetitivo, frequentemente uma onda senoidal ou uma onda quadrada. Sem a
necessidade aplicação de um sinal externo. Um oscilador é baseado num circuito
amplificador e numa malha de realimentação positiva, que induz a uma instabilidade de
operação e que resulta na oscilação.
Figura 2.11 – Foto de cristais osciladores
Driver de potência (ULN 2003)
Um driver de potência é utilizado sempre quando precisamos acionar um hardware
especifico mais potente. O ULN 2003 (Figura – 2.12) é utilizado como um driver de
potência que é composto por um array de sete transistores Darlington em pares NPN
que amplifica o sinal da corrente e tensão. Sua tensão de saída máxima é de 50V e
controlam correntes de até 500mA. Este ULN 2003 é um tipo de circuito digital que
está em forma de circuitos integrados (CIs) prontos para serem usados em interfaces que
necessitem controlar motores de passos, solenóides, relés, motores DC (motores de
corrente contínua) e vários outros dispositivos.
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Figura 2.12 – ULN 2003
Soquete Torneado
A maioria dos componentes eletrônicos são soldados nas suas placas. Outros
componentes precisam ser removidos periodicamente para substituição ou manutenção.
Por exemplo, uma lâmpada não é aparafusada ou soldada diretamente aos fios da rede
elétrica. Ela é presa através de um bocal, e este sim é aparafusado aos fios. O bocal é na
verdade um soquete para a lâmpada, tanto que em inglês, é usado o termo socket para
designar o bocal de uma lâmpada.
Da mesma forma, certos componentes eletrônicos podem precisar ser removidos,
trocados ou instalados. É o caso dos processadores, memórias e alguns chips (exemplo
ULN 2003). Para isso esses chips são encaixados sobre soquetes. Os soquetes sim, são
soldados nas placas de circuito, e sobre eles encaixamos os chips, conforme a figura
2.13.
Figura 2.13 – Soquetes
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Relé
Os relés são dispositivos comutadores eletromecânicos (Figura 2.14). A estrutura
simplificada de um relé é mostrada na figura 2.15 e a partir dela é explicado o seu
princípio de funcionamento.
Figura 2.14 - Relé
Figura 2.15 – Estrutura de um relé
Nas proximidades de um eletroímã é instalada uma armadura móvel que tem por
finalidade abrir ou fechar um jogo de contatos. Quando a bobina é percorrida por uma
corrente elétrica é criado um campo magnético que atua sobre a armadura, atraindo-a.
Nesta atração ocorre um movimento que ativa os contatos, os quais podem ser abertos,
fechados ou comutados, dependendo de sua posição, conforme mostra a figura 2.16.
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Figura 2.16 - Jogo de contatos do relé
Isso significa que, através de uma corrente de controle aplicada à bobina de um relé,
podemos abrir, fechar ou comutar os contatos de uma determinada forma, controlando
assim as correntes que circulam por circuitos externos. Quando a corrente deixa de
circular pela bobina do relé o campo magnético criado desaparece, e com isso a
armadura
volta
a
sua
posição
inicial
pela
ação
da
mola.
Os relés se dizem energizados quando estão sendo percorridos por uma corrente em sua
bobina capaz de ativar seus contatos, e se dizem desenergizados quando não há corrente
circulando
por
sua
bobina.
A aplicação mais imediata de um relé com contato simples é no controle de um circuito
externo ligando ou desligando-o, conforme mostra a figura 2.17. Observe o símbolo
usado para representar este componente.
Figura 2.17 – Controle de um circuito externo através de um relé
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Quando a chave S1 for ligada, a corrente do gerador E1 pode circular pela bobina do
relé, energizando-o. Com isso, os contatos do relé fecham, permitindo que a corrente do
gerador E2 circule pela carga, ou seja, o circuito controlado pode ser uma lâmpada. Para
desligar a carga basta interromper a corrente que circula pela bobina do relé, abrindo
para isso S1.
Uma das características do relé é que ele pode ser energizado com correntes muito
pequenas em relação à corrente que o circuito controlado exige para funcionar. Isso
significa a possibilidade de controlar circuitos de altas correntes como motores,
lâmpadas e máquinas industriais, diretamente a partir de pequenos dispositivos
eletrônicos
como
transistores,
circuitos
integrados,
fotoresistores
e
etc.
A corrente fornecida diretamente por um transistor de pequena potência da ordem de
0,1A não conseguiria controlar uma máquina industrial, um motor ou uma lâmpada,
mas pode ativar um relé e através dele controlar a carga de alta potência. (figura 2.18).
Figura 2.18 – Aplicação de um relé
Sensores
Na eletrônica, um sensor é conhecido como qualquer componente ou dispositivo
eletrônico que permita a análise de uma determinada condição do ambiente, podendo
ela ser algo simples como temperatura ou luminosidade.
Os sensores podem ser classificados como um tipo de transdutor. Um transdutor é um
componente que transforma um tipo de energia em outro. Porém, um sensor pode ser
definido como um transdutor específico, que transforma algum tipo de energia (luz,
calor, movimento) em energia elétrica, utilizada para a leitura de alguma condição ou
característica do ambiente que permitirá uma realização das tarefas exigidas por meio de
um processamento dessas informações.
24

Sensores ópticos
Os sensores ópticos funcionam a partir do infravermelho, baseiam-se no princípio da
emissão, da reflexão e da recepção de luz, conforme a figura 2.19. Uma fonte de luz
(emissor) que são utilizados como LEDs e um fotodiodo ou fototransistor (receptor) que
captam a presença ou a ausência da luz. A saída fica energizada quando o receptor
recebe o feixe de luz emitido pelo LED.
Figura 2.19 – Princípio da emissão, reflexão e recepção da luz
Sensor Industrial
Todos os sensores óticos usam a luz para detectar objetos. Uma fonte de luz (emissor) e
um fotodetector sentem a presença ou a ausência da luz. LEDs (diodos emissores de
luz), que são diodos semicondutores que emitem luz, são usados tipicamente como
fontes de luz porque são pequenos, resistentes, muito eficientes e podem ser
ligados/desligados em velocidades extremamente elevadas. Operam em um
comprimento de onda estreito e são muito confiáveis. Os diodos emissores de luz não
são sensíveis à temperatura, choque, ou à vibração e tem uma vida útil quase infinita. O
tipo de material usado para o semicondutor determina o comprimento de onda da luz
emissora.
Os diodos emissores de luz existentes nos sensores são usados normalmente em
“pulsos”. O emissor de luz é pulsado (desligado e ligado repetidamente). O tempo de
permanência “ligado” é pequeno comparado ao tempo “desligado”. Os LEDs são
pulsados por duas razões: para impedir que o sensor seja afetado pela luz ambiental, e
para aumentar a vida útil do diodo emissor de luz.
25
Isto é também chamado de “modulação”. Na figura 2.20 temos um sensor tipo
Reflexivo. O emissor e o receptor de luz estão no mesmo pacote. Quando a luz do
emissor bate em um objeto, o receptor detecta e a saída do sensor muda de estado. A
distância de detecção (alcance) deste tipo de sensor é limitada pela capacidade do objeto
de refletir a luz em direção ao receptor. Na figura 2.21 temos o sensor refletivo utilizado
no robô.
Figura 2.20 – Funcionamento do sensor
Figura 2.21 – Sensor Industrial Difuso
Motores elétricos
Motor elétrico é uma máquina destinada a transformar energia elétrica em mecânica
agindo como atuador, por ser responsável pela locomoção do robô.
26
Os motores usados foram do tipo de corrente contínua (CC) mais conhecido por
motores de vidro-elétrico encontrados em carros, conforme a figura 2.22. Esses motores
chamam-se de motorredutores (FPG) e possui uma alta perfomance devido propiciar um
excelente torque (força).
O uso do FPG é empregado em diversas aplicações industriais graças ao uso de um
sistema de redução de esforço, que atua entre o motor e o sistema a ser movimentado.
Dessa forma, o FPG trabalha com diferentes relações de engrenagens, para as mais
diferentes aplicações. Num princípio semelhante a um sistema de marchas de bicicleta,
o mecanismo possibilita que o motor gire na mesma velocidade, porém fazendo um
esforço menor.
Figura 2.22 – Foto do motorredutor do fabricante Bosch
As especificações desse motorredutor são:
Tensão nominal - UN = 12 V
Rotação nominal - nN = 106 rpm
Corrente nominal – IN = 6 A
Torque nominal – MN = 1 N.m
Relação das engrenagens – i = 73 :1
Peso = 0.650 Kg
27
Bateria
Bateria é um dispositivo que armazena energia química e a torna disponível na forma de
energia elétrica, mais conhecido em eletrônica como fonte de alimentação.
Por causa das reações químicas dentro das baterias, sua capacidade depende das
condições da descarga tais como o valor da corrente elétrica, a duração da corrente, a
tensão terminal permissível da bateria, a temperatura, e os outros fatores.
A bateria utilizada para o robô foi do tipo Ni-MH (Níquel Hidreto-Metálico) que possui
o catodo de níquel, porém o anodo é composto por uma liga metálica capaz de absover
hidretos, substituindo o cádmio que é tóxico. As baterias de NiMH armazenam 30%
mais energia que as de NiCd, no entanto suas correntes de pico são cerca da metade
daquelas de uma de NiCd equivalente. São boas para serem usadas na locomoção do
robô, que necessita mais de alta energia armazenada do que de altos picos de corrente.
Um grande problema é que chegam a perder cerca de 5% de sua carga ao dia, portanto
não são apropriadas para aplicações de uso esporádico, como por exemplos controle
remotos de televisão.
Figura 2.23 – Pack de bateria NiMH
A capacidade de armazenamento de energia de uma bateria é medida através da
multiplicação da corrente de descarga pelo tempo de autonomia, sendo dado em
ampére-hora (1 Ah= 3600 Coulombs). Deve-se observar que, ao contrário das baterias
primárias (não recarregáveis), as baterias recarregáveis não podem ser descarregadas até
0V pois isto leva ao final prematuro da vida da bateria. Na verdade elas tem um limite
28
até onde podem ser descarregadas, chamado de tensão de corte. Descarregar a bateria
abaixo deste limite reduz a vida útil da bateria.
As baterias ditas 12V, por exemplo, devem operar de 13,8V (tensão a plena carga), até
10,5V (tensão de corte), quando 100% de sua capacidade terá sido utilizada, e é este o
tempo que deve ser medido como autonomia da bateria.
Como o comportamento das baterias não é linear, isto é, quando maior a corrente de
descarga menor será a autonomia e a capacidade, não é correto falar em uma bateria de
100Ah. Deve-se falar, por exemplo, em uma bateria 100Ah padrão de descarga 20
horas, com tensão de corte 10,5V. Esta bateria permitirá descarga de 100 / 20 = 5A
durante 20 horas, quando a bateria irá atingir 10,5V.
Outro fator importante é a temperatura de operação da bateria, pois sua capacidade e
vida útil dependem dela. Usualmente as informações são fornecidas supondo T=25°C
ou T=20°C, que é a temperatura ideal para maximizar a vida útil.
Da mesma forma que se expressa a capacidade de uma bateria em Ampére hora (Ah),
podemos expressar em Watt hora (Wh), que é a potência de descarga x tempo.
Conectores
Um conector, exemplo mostrado na figura 2.24 é uma peça contendo um grupo de
contatos elétricos relacionados uns com os outros. Muitos conectores são internos,
outros são externos. Os internos são usados para conexões dentro do computador.
Os externos são usados para ligar dispositivos externos. Conectores trabalham aos
pares, e normalmente um é chamado “macho” e o outro “fêmea”. Obviamente o tipo
macho é aquele com pinos metálicos, que se encaixam sobre os orifícios metalizados do
conector fêmea correspondente. Realmente tem uma certa conotação sexual.
29
Figura 2.24 – Imagem de conectores de fio
Protoboard
Uma Matriz de Contatos (ou Protoboard em inglês), mostrado na figura 2.25, é uma
placa com diversos furos e conexões condutoras para montagem de circuitos elétricos
experimentais. A grande vantagem do Protoboard na montagem de circuitos eletrônicos
é a facilidade de inserção de componentes (não necessita soldagem).
Figura 2.25 - Protoboard
Na superfície de uma matriz de contato há uma base de plástico em que existem
centenas de orifícios onde são encaixados os componentes ou também por ligações
mediante fios (jumpers). Em sua parte inferior são instalados contatos metálicos que
interliga eletricamente os componentes inseridos na placa que são organizados em
colunas e canais. De cada lado da placa, ao longo de seu comprimento, há duas colunas
completas. Há um espaço livre no meio da placa e de cada lado desse espaço há vários
grupos de canais horizontais (pequenas fileiras), cada um com 05 orifícios de acordo
com a figura 2.26.
30
Figura 2.26 - Estrutura de uma protoboard
Multímetro
Um Multímetro é destinado a medir e avaliar grandezas elétricas, é um instrumento que
pode ter mostrador analógico (de ponteiro) ou digital, de acordo com a figura 2.27.
Incorpora diversos instrumentos de medidas elétricas num único aparelho como
voltímetro, amperímetro e ohmímetro por padrão e capacímetro, frequencímetro,
termômetro entre outros, como opcionais conforme o fabricante do instrumento
disponibilizar.
Figura 2.27 – Foto de um Multímetro
31
Ferro de solda
O ferro de solda (figura 2.28) é um equipamento utilizado para a fixação dos terminais
dos componentes eletrônicos en uma placa de circuito associado com uma solda de
chumbo-estanho formando assim o processo de soldagem.
Figura 2.28 – Ferro de solda
2.3.2.2 Eletrônica Analógica
Na Eletrônica Analógica trabalha-se com quantidades ou sinais que podem ter valores
que variam de modo contínuo numa escala. Os valores dos sinais não precisam ser
inteiros. Por exemplo, um sinal de áudio, que é analógico, varia suavemente entre dois
extremos, enquanto que um sinal digital só pode variar aos saltos, de acordo com a
figura 2.29.
Figura 2.29. – Distinção dos sinais analógicos e digitais
32
2.3.2.3 Eletrônica Digital
A palavra digital também está associada a dígito (do latim digitu, dedo) que está
associado à representação de quantidades inteiras. Não podemos usar os dedos para
representar meio pulso ou um quarto de pulso. Por exemplo, os circuitos que operam
com impulsos. Só pode ter números inteiros de pulsos sendo trabalhados em qualquer
momento em qualquer ponto do circuito. Em nenhum lugar encontra-se “meio pulso” ou
“um quarto de pulso”.
Os computadores e outros equipamentos que usam circuitos digitais funcionam
obedecendo a um tipo de comportamento baseado no que se denomina Lógica.
Diferentemente dos circuitos amplificadores comuns que simplesmente amplificam,
atenuam ou realizam algum tipo de processamento simples dos sinais, os circuitos
digitais usados em computadores e outras máquinas não processam os sinais baseados
em uma finalidade simples determinada quando são fabricados. Os circuitos digitais dos
computadores e outros equipamentos são capazes de combinar os sinais tomando
decisões segundo um comportamento lógico. Então pode-se dizer, que a lógica permite
tirar conclusões ou tomar decisões a partir de fatos conhecidos.
Os circuitos lógicos digitais trabalham com sinais elétricos. Assim, os circuitos lógicos
digitais nada mais fazem do que receber sinais com determinadas características e em
função destes tomar decisões que nada mais são do que a produção de um outro sinal
elétrico. Os sinais elétricos são digitais, ou seja, quantidades discretas são representadas
e entendidas pelos circuitos eletrônicos para a tomada de decisões através de um sistema
de numeração.
O sistema de numeração que é utilizado pelos seres humanos é o sistema decimal, mas
muito mais simples para os circuitos eletrônicos é trabalhar com um sistema de
numeração que esteja mais de acordo com o seu princípio de funcionamento e isso
realmente é feito. Um circuito eletrônico pode ter ou não corrente, ter ou não tensão,
pode receber ou não um pulso elétrico, porque é mais apropriado operar com sinais que
tenham duas condições possíveis, ou seja, que representem dois dígitos ou algarismos.
Assim, o sistema adotado nos circuitos eletrônicos digitais é o sistema binário ou de
base 2, onde são usados apenas dois dígitos, correspondentes a duas condições possíveis
de um circuito: 0 e 1 que podem ser representados por outros sistemas de numeração
como por exemplo, o decimal, octal e hexadecimal.
33
Geralmente o nível lógico 0, refere-se a: não, desativado, falso; e o nível lógico 1
refere-se a: sim, ativado, verdadeiro. Esses níveis lógicos também podem ser chamados
de bits (Binary Digit) que significa Digito Binário, além de poderem ser representados
por 1 nibble que equivale a 4 bits e 1 byte que é igual a 8 bits. Em Eletrônica Digital
costumamos dizer que o bit mais à direita, por representar a menor potência, é o bit
menos significativo ou LSB (Less Significant Bit) enquanto que o mais à esquerda é o
mais significativo ou MSB (Most Significant Bit).
2.3.3 Programação
Para criar um software é preciso ter um método para torná-lo estruturado e bem
elaborado, para isso é preciso conhecer o ciclo de desenvolvimento de programa
(program development life cycle - PDLC).
O PDLC fornece um plano organizado para dividir a tarefa de desenvolvimento de
softwares em partes gerenciáveis, cada uma das quais devem ser completadas com
sucesso antes de começar a próxima, tornando-se o PDLC num método organizado de
desenvolvimento de softwares. Esse processo de programação primeiramente foi
planejado e depois desenvolvido.
Planejamento
Um planejamento é a primeira fase do programa que é necessário, e devido a isto é
divido em: identificar uma necessidade ou um problema; desenvolvimento de um
algoritmo.

Identificando uma necessidade ou um problema
Definir uma necessidade ou especificar um problema é a primeira etapa na criação de
um programa.
34

Desenvolvendo um algoritmo
Desenvolver um algoritmo é uma forma de começar a resolver um problema. Um
algoritmo é uma descrição passo a passo de como chegar a uma solução.
Após isto, é desenhar um fluxograma do software. Um fluxograma é um diagrama que é
uma das formas de representar um algoritmo para ajudar a entender por completo a
tarefa ou o problema em questão que é uma etapa tão importante na criação de um
programa quanto saber como usar uma linguagem de programação, também pode ser
representado por pseudocódigos.
Em um fluxograma são utilizados símbolos que possui seu determinado significado;
paralelogramo é utilizado para representar um procedimento de entrada ou saída,
losango é para indicar uma condição, um retângulo refere-se a um processo.
Desenvolvimento
É na segunda fase de um projeto de desenvolvimento de um programa que o
programador realmente escreve o software. A maior parte do tempo nesse processo é
dedicado á codificação e testes iniciais. Nesta fase, o desenvolvimento é formado por
duas etapas:

Codificação do software

Teste e depuração do software

Codificando o software
Criar o código envolve traduzir o algoritmo em instruções de uma linguagem específica
de programação. Neste processo envolve a elaboração de um código e a sua compilação.
Compilação é um processo que um programa pega um arquivo de código-fonte e o
traduz para código-objeto, que é a última parada de um programa a caminho de sua
execução.
35

Testando e depurando o software
O último passo em uma criação de um software é eliminar qualquer tipo de erro,
processo conhecido como depuração.
Esses erros conhecidos também como bugs são classificados em erros de sintaxe e de
lógica.Todos os tipos de erros de sintaxe são observados durante a compilação do
programa. Os erros de lógica é aquele no qual o código está sintaticamente correto, mas
informa ao computador para fazer um procedimento errado, esses erros são os mais
dificieis de serem observados.
3. TEORIAS APLICADAS À CONSTRUÇÃO DO ROBÔ DE
SUMÔ
A construção de um robô de sumô exige a aplicação de teorias relacionadas a mecânica,
eletrônica e programação. A parte da mecânica é responsável pela estrutura e
locomoção do robô; a eletrônica é composta por componentes e sinais eletrônicos que
formam o circuito que mantêm a interface mecânica/programação e a leitura dos
estímulos externos; a programação desempenha a função de interpretar esses dados
lidos do ambiente, processá-los para tomar as devidas decisões.
3.1 Esquema mecânico
A parte mecânica do foi inspirada em um tanque de guerra, apresentando assim, um
perfil robusto que foi constituído por três partes principais: estrutura, fixação e
locomoção do robô além de uma análise de movimento e forças envolvidas.
3.1.1 Estrutura
Para a montagem da estrutura foi baseado na principal exigência para construção de um
robô de sumô no qual, refere – se ao peso (3 Kg).
36
Deste modo, perfil e cantoneira L de espessura 02 mm de alumínio foi utilizado em toda
sua estrutura, devido ser caracterizado por uma densidade relativamente baixa (2,7
g/cm³, em comparação com uma densidade de 7,9 g/cm³ para o aço), além de possuir
uma boa resistência à corrosão em ambientes comuns (incluindo atmosfera ambiente) e
também por ser conformado com bastante facilidade em virtude da suas elevadas
ductilidades oferecendo boas condições para se trabalhar.
Figura 3.1 – Vista tridimensional do robô
3.1.2. Fixação
Tanto a estrutura quanto o sistema de locomoção foram fixados por 03 parafusos sem –
fim de aço com um de 05 mm e outros dois de 03 mm de diâmetro além de duas porcas
sextavada simples para cada parafuso e quatro rebites de repuxo, além também de
braçadeiras para fixação da placa circuito e fios de contato. Esses materiais aplicados na
fixação, foram selecionados principalmente com base na relação custo/benefício, já que
a estrutura não irá sofrer fortes impactos e o motor foi fixado de tal forma que a
vibração produzida foi reduzida ao ponto de não sofrer folgas tornando sua estrutura
robusta. A imagem abaixo descreve a fixação do robô:
37
Figura 3.2 – Fixação da estrutura
3.1.3. Locomoção do robô
O seu sistema de locomoção foi formado por duas roldanas com rolamento embutido e
um esteira para cada motor (2 motores) fixados por uma peça para garantir o
acoplamento da engrenagem para esteira, mostrada na figura 3.3:
Figura 3.3 – Estrutura com locomoção e fixação
As roldanas (Figura 3.4) que foram utilizadas são do tipo de material poliamidas
(Náilons), mais conhecido comercialmente como Nylon que é um material plástico,
38
tecnicamente conhecido como polímero que é do tipo termoplástico. Sua escolha foi
devido por possuir principalmente uma baixa densidade de 1,14g/cm³.
Figura 3.4 – Roldanas de Nylon utilizadas
O tipo de material da esteira é de plástico com “dentes” para encaixe da esteira na roda
que possui uma parte torneada para encaixe desses “dentes” fazendo com que a esteira
não saia de uma posição, onde o tamanho é estabelecido através de partes que são
unidos por pequenos ferros, assim como uma corrente de bicicleta.
3.1.4Análise do movimento e forças envolvidas
Após a conclusão da parte mecânica do robô, conceitos foram aplicados para analisar o
movimento e forças envolvidas para um maior desempenho baseados nos fundamentos
de cálculos e teorias da física.
Todos os cálculos e experimentos descritos abaixo, foram feitos utilizando a bateria
com carga de 100 %, já que a potência dos motores influenciam no seu
desenvolvimento, além do motores não está sendo alimentado pela corrente nominal.
Velocidade
O comportamento do movimento do robô foi analisado a partir de sua velocidade linear
calculada por dois métodos diferentes: MCU e MRU.
De acordo com a equação 2.3, a velocidade linear também pode ser calculada pela
velocidade angular (ω), conhecendo-se assim a rotação do motor em segundo (rps ou hz)
que também foi calculado, marcando um ponto na roldana e medindo o tempo 05 vezes
por um cronômetro afim de obter um tempo médio (T = 0,70 s), resultando em um valor
mais preciso necessário para se completar um volta.
39
f 
1
T
f 
1
0.96
f = 1,04 hz
ω = 2π.f
ω = 2π.(1,04)
ω = 6,54 rad/s
Após saber a velocidade angular, a velocidade linear (v) é calculada a partir da equação
2.5, conhecendo-se assim o raio da roldana (r = 0,025 m).
v = ω.r
v = 6,54.(0,025)
v = 0,16 m/s
Para obter a velocidade pelo MRU, foi preciso fazer um experimento colocando o robô
em repouso sobre uma superfície, percorrendo assim, uma distância (Δx = 0,82 m) em
função de um tempo marcado 05 vezes ( t = 5,16 s). Conforme a equação 2.1 sua
velocidade foi obtida:
v
x
t
v
0,82
5,16
v = 0,16 m/s
Com estes resultados obtidos pelo MCU e MRU, foi mostrado que pode se obter a
mesma velocidade. O robô possui uma velocidade constante devido seu motor ser do
tipo contínuo, sendo assim não haverá variação de velocidade, portanto sua aceleração
linear será nula.
Atrito
O coeficiente de atrito estático (μe) entre as duas superfícies (plástico/borracha) pode ser
obtido através de um experimento (plano inclinado). Posicionando o robô sobre uma
superfície (madeira coberta com borracha), foi levantada essa superfície medindo o
ângulo com um transferidor fixo de 180º até o momento em que o robô começasse a
deslizar sobre a superfície. Obtendo esse ângulo de  = 37º, foi calculado sua
inclinação que representa o μe, de acordo com a equação 2.9.
40
μe = tg 
μe = tg 37°
μe = 0,75
O atrito foi importante conhecer, porque quanto maior o coeficiente de atrito do robô
maior é sua aderência sobre a arena e mais difícil se tornará para o oponente, exigindo
uma maior força para empurrá-lo fora da arena. Baseado também nesses conceitos o
torque do robô foi calculado.
Torque
Para o cálculo do torque, foi necessário saber as especificações do motor utilizado.
Os valores nominais deste motor são: Un = 12 V (tensão); In = 6 A (corrente) Tn = 1 N.m
(torque).
O torque do motor não poderia ser considerado o valor nominal porque a alimentação
do motor era de I = 2,7 A, medido por um Multímetro colocado seus bornes em série e
com a mesma tensão de 12 V. Para isso, primeiramente foi preciso calcular sua potência
nominal (Pn) e sua potência real (Pr) através da seguinte expressão,obtemos:
Pn = U.I
Pn = (12). (6)
Pn = 72 Watts (W)
Pr = (12).(2,7)
Pr = 32,4 W
Após isso, foi utilizado uma Regra de Três para saber qual o torque real (Tr) do motor
para uma corrente de 2,7 A.
72 W ................... 1 N.m
32,4.................... X
Tr = 0,45 N.m
ou
Tr = 45 N.cm
41
Esse valor informa que, a cada centímetro do pivô do motor (eixo) suspende uma força
de 40 N, então o raio foi medido da roldana que é igual a: r = 2,5 cm que será
multiplicado por 40 N:
T = 40 . 2,5
T = 100 N
Portanto o torque é de 100 N para um consumo de corrente de 2,7 A e raio de 2,5 cm
para cada motor.
A fim de saber o quanto de carga o motor suporta foi aplicado a 2º Lei de Newton
considerando o torque como a força resultante e a aceleração como a gravidade, a
expressão obtida é:
T = m.g
T
g
100
m
9,8
m
m = 10,20 Kg
Este resultado informa que o motor irá suportar uma massa de 10,20 Kg colocado
verticalmente preso ao seu eixo. Poderia também saber o quanto de massa o robô
conseguiria empurrar, mas para isso, seria preciso conhecer o coeficiente de atrito do
outro robô (oponente) sobre a arena e também de sua força normal.
3.2 Esquema eletrônico
A eletrônica consistiu em duas partes principais: Eletrônica analógica e digital.
3.2.1. Eletrônica analógica
Na eletrônica analógica teve como principal objetivo construir o circuito elétrico
analógico, constituído por duas versões: Montagem do circuito na Protoboard (1º
Versão) e por fim o circuito montado em uma placa virgem (circuito final). Para a
montagem destes circuitos, foram exigidos principalmente conhecimentos teóricos dos
42
componentes utilizados, softwares para simulação dos circuitos e ferramentas que foram
necessários para seleção destes componentes que foi baseado através da relação
custo/benefício para um melhor desempenho do circuito elétrico.

1º Versão do circuito
Após conhecer os componentes eletrônicos, a primeira versão do circuito, mostrado na
figura 3.5 foi montado em duas Protoboards, uma de 1100 furos para o circuito
principal e outra de 600 furos para os sensores ópticos, para que assim possa observar e
corrigir qualquer tipo de anomalia durante a fase de teste, por exemplo, a danificação ou
a “queima” de algum componente eletrônico que pôde ser facilmente substituído,
garantindo assim o perfeito funcionamento deste circuito.
Figura 3.5 – Foto da 1º versão do circuito
Os componentes utilizados nesse processo serão os mesmos do circuito posterior: 04
relés de 12 V responsáveis para o acionamento dos 02 motores de 12 V em sentido
horário e anti-horário, conhecido como Ponte de Relés; 08 resistores de 330 Ω para
limitar a corrente e tensão; 04 diodos retificadores para não inverter a polarização; 01
43
diodo de Zener de 0.5 Watts usado para o ULN, para garantir que a corrente possa fluir
apenas num único sentido; 08 push-buttons foram necessários para simular os sensores
ópticos devido ser facilmente acionados; e por fim 01 Driver de potência (ULN 2003),
onde primeiramente foi preciso identificar seus pinos de entrada e saída responsável por
receber (pinos de entrada) o sinal digital (pulso elétrico) de 05 V do microcontrolador e
amplificar este sinal de acordo com sua alimentação de 12 V do qual acionará a Ponte
de relés através de seus pinos de saída.
Após garantir o funcionamento deste circuito com os push-buttons, fotodiodos
(receptores) foram usados como sensores ópticos para a substituição dos push-buttons.
Esses fotodiodos foram acionados por uma lanterna simulando o emissor que ao incidir
a luz sobre os fotodiodos eram ativados, permitindo consequentemente o acionamento
dos motores.

Versão final do circuito
O circuito eletrônico final mostrado na figura 3.6, tornou-se um pouco mais complexo
que o anterior, pois foi feito um esquema eletrônico para fazer o circuito impresso por
meio de um software, já que oferece as mesmas medidas dos componentes reais, o Ares
Proteus Professional version 07.
44
Figura 3.6 – Esquema eletrônica para circuito impresso
Neste circuito utilizou-se uma placa virgem de face simples para fazer a transferência o
circuito para a placa. Primeiro foi impresso o circuito em um papel especial (papel
fotográfico) utilizando o papel do tipo Glossy Paper de 150g/cm², após imprimir o
circuito foi colocado o papel em cima da placa e friccionado o ferro de passar roupa
sobre o papel durante uns 5 minutos, essa técnica é chamada de silc- screen. Feito isso,
a placa com o papel foi colocada em um recipiente com água e detergente quente para
facilitar o papel a sair, depois de uns 30 minutos tirou-se o papel e fez alguns retoques
na placa. A placa foi depositada no per cloreto de sódio por uns 15 minutos. Depois
disso foi feito os furos dos devidos componentes para serem colocados.
Nesta etapa, acrescentou-se 03 opto-aclopadores para fazer a função de opta-acoplar
com os sensores industriais, pois os sensores mandam uma resposta de 12v e o
microcontrolador só pode receber resposta de 5v.
45
Além disso, 02 sistemas de alimentações foram usados no robô isoladamente porque
quando os motores e o circuito eram alimentados por uma mesma bateria o PIC
reiniciava devido um sistema de detecção automática de baixa tensão capaz de resetar o
PIC quando a tensão for menor que 04 V por mais de 100µs, essa função chama-se de
Brown Out Detect, essa tensão diminuía quando o motor requiria muita carga em certos
momentos. Então para os motores foi utilizado um Pack de bateria de NiMH de 12 V e
2,7 Ah uma vez que, esse tipo de bateria apresenta uma alta corrente, proporcionando
assim maior potência ao motor e para o circuito e sensores uma bateria de 9V foi
utilizada.
3.2.2. Eletrônica digital
O robô MVK é acionado por sinais elétricos enviados por meio da programação do
microcontrolador, no qual é preciso conhecer quais bytes serão enviados para acionar os
relés que consequentemente irá ativar os atuadores (motores).
Com uma combinação desses bytes é possível definir qual motor será acionado de
acordo com a tabela 3.1 e qual o seu sentido horário, conforme a tabela 3.2.
Relé
R1
R2
R3
R4
Pino
10(RB4)
11(RB5)
12(RB6)
13(RB7)
Valor em binário
0000OOO1
0000OO1O
0000O1OO
00001OOO
Tabela 3.1
Sentido
Horário
Anti - Horário
Valor em decimal
1
2
4
8
Relés Valor em decimal
R2 e R4
10
R1 e R3
5
Tabela 3.2
Além de enviar os sinais elétricos o software do robô recebe também esses dados no
momento da leitura dos sensores, conforme a tabela 3.3
.
46
Sensores
Pino
Sensor óptico frente (SOF)
6
Sensor óptico trás (SOT)
7
Sensor Industrial Esquerdo (SIE)
1
Sensor Industrial Direito (SID)
2
Sensor Industrial Frente (SIF)
18
Tabela 3.3
Esses sensores, foram projetados para cada sensor óptico frente ou trás localizado em
uma extremidade (esquerda e direita), com isso era utilizado cinco pinos de entrada no
qual tornava a programação mais difícil.
3.3 Esboço lógico (Programação)
A necessidade do desenvolvimento de um programa para o robô é para permitir sua
autonomia, baseado na entrada e saída dos dados em uma rotina computacional na qual
irá tratar esses dados.
3.3.1 Desenvolvendo o algoritmo
Na entrada, os dados que o software irá receber do ambiente é através da leitura dos
sensores ópticos e industriais.
Na parte inferior da estrutura do robô, próximo à superfície, quatro sensores ópticos irão
estar posicionados em suas extremidades para que o robô possa fazer a identificação das
cores da superfície constantemente, distinguindo a arena (cor preta) e a faixa de limite
(cor branca) enviando esses dados para as entradas do PIC que serão processados dentro
de uma rotina computacional pelo programa em Assembly, enviando os dados em forma
de bytes aos motores no qual irá definir o sentido de rotação (tabela 3.2) contrário da
direção dos sensores que foram ativados para garantir sua permanência dentro da arena,
ou seja, quando os Sensores ópticos de trás (SOT) foram ativados no momento em que
detectar a faixa de limite da arena o sentido da rotação do motor será horário e assim
vice-versa para os Sensores ópticos da frente (SOF).
47
Três sensores fotoelétricos (sensores industriais) estão posicionados na parte frontal,
lateral esquerda e lateral direita do robô, responsáveis pela localização do adversário.
No momento da ativação destes sensores irá acionar uma função de ataque, está função
irá enviar dados aos motores para girar no sentido da posição onde se encontra o
adversário a fim de empurrá-lo para fora da arena.
Se nenhum destes sensores (ópticos e industriais) forem ativados, uma função de busca
contendo uma rotina computacional irá ser executada para procurar o adversário sem
sair da arena.
Além da parte mecânica que exige regras na construção do robô, na programação
também há exigências para poder participar de uma batalha. Na programação do robô
no momento em que ele estiver na arena, deverá ter um atraso (delay) de 05 segundos
para dá início ao conflito. Após esse delay, o robô terá quer permanecer ativo durante
90 segundos. Este algoritmo do programa está representado no fluxograma abaixo,
conforme a figura 3.10:
48
Figura 3.10 - Fluxograma do algoritmo
3.3.2Codificando o programa
Após ter desenvolvido o algoritmo, o programa foi codificado em Linguagem de
Programação Assembly, uma linguagem conhecido como “Linguagem de Máquina”
devido sua complexibilidade e gravado posteriormente por meio de um gravador e um
software chamado WinPic 800.
Para sua codificação foi preciso conhecer as instruções, contadores, registradores e
formas de interrupção desta linguagem de programação.
Primeiramente, é necessário conhecer as funções e comandos de envio e recebimento de
dados do microcontrolador além de sua pinagem. Para os sensores ópticos da frente
49
(SOF) foi utilizado o pino 6, os de trás (SOT) o pino 7, para o sensor industrial esquerdo
(SIE) o pino 1. o sensor industrial direito (SID) o pino 2 e o sensor industrial frente
(SIF) o pino 18. A saída dos dados para os motores foram através dos pinos
10,11,12,13. Esses pinos de entrada e saída estão ilustrados na imagem abaixo:
Figura 3.11 – Pinagem do PIC
Na função de busca, encontra-se a locomoção do robô sem nenhum sensor óptico
acionado ou somente se os sensores industriais (SI) estiverem ativados.
O delay de 05 seg. e o tempo de 90 seg. foram feitos através da decrementação de
contadores, feito por meio da quantidades de ciclos e a freqüência do cristal de 4MHz.
O código-fonte desta versão final se encontra em anexo.
4. CRONOGRAMA DAS ATIVIDADES EXECUTADAS
Cronograma de Atividades
Meses de 2008
Agosto
Pesquisa
de
preços
de X
de
todos
os
Setembro Outubro Novembro Dezembro
materiais
Compra
X
X
materiais necessários
Testes
de
avaliação
e
X
X
50
funcionamento do primeiro
circuito, primeiro programa
na estrutura inicial.
Testes
de
avaliação
e
X
funcionamento do segundo
circuito na placa universal,
aprimoramento do programa
e da estrutura
Finalização do circuito na
X
placa virgem, do programa e
da
estrutura.
Projeto
completo
Participação
no
III
Campeonato
Baiano
de
X
Sumo de Robô
5. ORÇAMENTO
Material
Quantidades
Preço unitário (R$)
Subtotal
(R$)
Barra p/ placa
1
20,00
20,00
Borne
2
1,50
3,00
Cabo Flat
1
6,00
6,00
Caixa p/ circuito
1
1,20
1,20
Camisa
4
2,00
8,00
Capacitor 100
2
1,50
3,00
Capacitor 1000
4
2,50
10,00
Chave on/off
4
2,00
8,00
Diodo
10
0,15
1,50
51
Frete
3
1,27
3,81
LED
4
0,50
2,00
Papel p/ placa
2
2,50
5,00
Pincel de 1/2
1
16,00
16,00
Placa 30 x 30
1
1,00
1,00
Placa ilhada
1
1,50
1,50
Regulador 7805
1
0,50
0,50
Resistor
10
1,50
15,00
Soquete
1
20,00
20,00
TIL 111
6
13,33
80,00
Verniz p/ placa
2
4,00
8,00
Sensor Industrial
3
157,00
471,00
Chapa de Alumínio 1 m
1
57,00
57,00
Esteira com engrenagem
2
25,00
50,00
Par de rodas
1
13,00
13,00
Brocas
1
18,00
18,00
Parafuso sem-fim 2 m
1
4,00
4,00
Porca Sextavada
1
5,00
5,00
1
17,00
17,00
1
50,00
50,00
1
8,00
8,00
2
8,00
16,00
--
--
R$ 922,51
Perfil de alúminio
Tarugo de Naylon
Parafuso sem fim 5m
Bateria de 9V
TOTAL (R$)
52
6. PLANO DE MARKETING
A fim de divulgar o projeto, foi criado um blog onde é postado todos os avanços
semanais dos projetos, é colocado fotos, vídeos, e à uma troca constante de mensagens e
informações, ainda curiosidades sobre tecnologias entre outras atividades. O nosso
endereço virtual é http://grupoderoboticamaverick.blogspot.com/
7. CONCLUSÃO
O projeto do robô de sumô permitiu desenvolver todos os objetivos propostos que foram
realizados, exigindo conhecimentos teóricos e práticos fundamentais para à aplicação da
robótica autônoma na modalidade de sumô de robô.
8. BIBLIOGRAFIA
8.1 Sites

http://www.bosch.com.br/br/mundobosch/revista/materia_mar29_01.htm

http://www.boschmotorsandcontrols.co.uk/elektromotoren/suche/bestellnummer
n.htm

http://www.engprod.ufjf.br/epd_automacao/EPD030_Sensores.pdf

www.ee.pucrs.br/~gcem/imagens/Sensores.pdf

http://www.dee.feb.unesp.br/~marcelo/robotica/Robot9.htm

www.societyofrobot.com

www.sumoderobo.org.br

www.robocore.com.br

www.roboticaaplicada.zip.net

www.wikipedia.org

http://www.fisica.ufs.br/CorpoDocente/egsantana/dinamica/rozamiento/dinamic
o/dinamico.htm
53

http://www.cepa.if.usp.br/efisica/mecanica/ensinomedio/experimentos/cap19/cap19_05.php

www.laercio.com.br
8.2 Livros

CALLISTER JUNIOR, Willian D. Ciência e engenharia de materiais: uma.
introdução. 5. ed. Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos

Braga, C Newton. Eletrônica básica para mecatrônica, / Newton C. Braga. -- 1.
ed. -- São Paulo : Editora Saber, 2005.
8.3 Datasheets

Motores Bosch de vidro elétrico

Driver de potência (UNL 2003)

Microcontolador PIC 16F628A
9. ANEXOS

ALGORITMO DO PROGRAMA
#INCLUDE<P16F628A.INC>
;Inclusão da biblioteca referente ao PIC 16F628A
;Este programa implementa o teste da ponte de relés para inversão dos motores
;Este programa implementa timer de 1,5 minuto para fim do combate (uso de
interrupção por timer)
;Se SIF em nível 1 (sensor frente) robô vai para frente
;Se SIE em nível 1 (sensor esquerda) robô vai para esquerda
;Se SID em nível 1 (sensor direita) robô vai para direita
;Se SBFE em nível 1 (sensor borda frente esquerda) robô vai para tras
;Se SBFD em nível 1 (sensor borda frente direita) robô vai para tras
;Se SBTE em nível 1 (sensor borda trás esquerda) robô vai para frente
;Se SBTD em nível 1 (sensor borda trás direita) robô vai para frente
54
;__CONFIG _WDT_OFF & _INTRC_OSC_NOCLKOUT & _MCLRE_OFF &
_LVP_OFF
;Configurando: Watch Dog Desligado, Oscilador Interno e Master Clear Desligado
__CONFIG _WDT_OFF & _XT_OSC & _MCLRE_OFF & _LVP_OFF &
_BOREN_OFF & _PWRTE_OFF & _DATA_CP_OFF & _CP_OFF
;Configurando: Watch Dog Desligado, Oscilador Interno e Master Clear Desligado
CBLOCK
0x20
; ENDEREÇO INICIAL DA MEMÓRIA DE
USUÁRIO
cSTART
; Posição 0x20 na memória declaração de variável
auxiliar usada para saber para onde ir no inicio do combate
TEMPO1
;VARIAVEL USADA PARA CONTAR 1.32
SEGUNDOS
TEMPO2
;MULTIPLICADOR DE TEMPO 1 EM 68
VEZES P/ FORMAR 90 SEGUNDOS
TEMPO3
;MULTIPLICADOR DE 25 VEZES 0.2
SEGUNDOS = 5 SEGUNDOS
ENDC
#DEFINE BANK0 BCF STATUS,RP0 ; SETA Banco 0 DE MEMORIA
#DEFINE BANK1 BSF STATUS,RP0 ; SETA Banco 1 DE MEMORIA
#DEFINE
#DEFINE
ME_1 PORTB,4
ME_2 PORTB,5
; Bit1 do motor esquerda (Pino 10)
; Bit2 do motor esquerda (Pino 11)
#DEFINE
#DEFINE
MD_1 PORTB,6
MD_2 PORTB,7
; Bit1 do motor direita (Pino 12)
; Bit1 do motor direita (Pino 13)
#DEFINE
#DEFINE
#DEFINE
SIF
SIE
SID
PORTA,1
PORTA,2
PORTA,3
; Sensor Frente (Pino 18)
; Sensor Esquerda (Pino 1)
; Sensor Direita (Pino 2)
#DEFINE
#DEFINE
#DEFINE
#DEFINE
SBFE
SBTE
SBFD
SBTD
PORTB,0
PORTB,1
PORTB,2
PORTB,3
; Sensor Frente Esquerda (Pino 6)
; Sensor Tras Esquerda (Pino 7)
; Sensor Frente Esquerda (Pino 8)
; Sensor Tras Direita (Pino 9)
ORG 0x00
GOTO INICIO
Rotina INICIO
; Endereço inicial da Memória
; Direciona o ponteiro de execução para a Sub-
;Contagem de 1,5 minutos para fim de combate é executada por interrupção de
timer
ORG 0x04
; Tratamento de interrupção
CALL TIMER1
BCF INTCON, T0IF
; Desabilita (Seta 0) flag de Timmer0 (T0IF)
BSF INTCON, GIE
; Habilita (Seta 1) Interrupção Geral (GIE)
55
RETFIE
;--------------------INICIO DO PROGRAMA--------------------------------INICIO
CLRF PORTA
CLRF PORTB
; Rotina de configuração do PIC
; Limpa a Porta A
; Limpa a Porta B
BANK1
; Seta Banco 1 Ativo
MOVLW
B'00001111' ; Move para o WORK o byte
MOVWF
TRISB
; Move W p/ TRIS Byte de configuração
com o Pino 0, 1, 2 e 3 como entrada e demais como saída
MOVLW
B'11111111' ; Move para o WORK o byte
MOVWF
TRISA
; Move W p/ TRIS Byte de configuração
com o Pino 0 e 1 como entrada e demais como saída
MOVLW B'10000111'
;CONFIGURA TIMER 0 PARA PRESCALER
DE 1/256
MOVWF OPTION_REG
;MOVLW B'00000001'
;MOVWF PIE1
; Configura Peripheral Interrupt enable bit
BANK0
; Seta Banco 0 Ativo
MOVLW
B'00000111' ; Passa o Byte para o Work
MOVWF
CMCON
; Desabilita os comparadores no
registrador CMCON
MOVLW
B'00000000'; Dasabilita todas as interrucoes BIT: 7INTERRUPÇÃO Geral, 5-TIMMER, 2-Flag Timmer
MOVWF
INTCON
; Move o byte de configuração do Work para o
registrador INTCON
MOVLW D'5'
;Ver documento .xls com descritivo de calculos
relacionados a atribuicao de variaveis de timer
MOVWF TEMPO2
MOVLW D'255'
MOVWF TEMPO1
CLRF PORTA
CLRF PORTB
; Limpa a Porta A
; Limpa a Porta B
CLRF cSTART
; Zera cSTART variável auxiliar usada para
saber para onde ir no inicio do combate
;--------------------PROGRAMA INICIAL-----------------------------------------
56
BTFSC
SIF
; Se Sensor industrial frente em nível 1 então
frente
BSF cSTART,0
BTFSC
SIE
esquerda
BSF cSTART,2
BTFSC
SID
direita
BSF cSTART,3
; Se Sensor industrial esquerda em nível 1 então
; Se Sensor industrial direita em nível 1 então
MOVLW D'25'
;CARREGA 25 DECIMAL EM
MULTIPLICADOR DE 0,2 SEGUNDOS
MOVWF TEMPO3
;
CALL ATRASO
START
BTFSC
cSTART,0
então frente
GOTO FRENTE
BTFSC
cSTART,2
1 então esquerda
GOTO ESQUERDA
BTFSC
cSTART,3
então direita
GOTO DIREITA
GOTO FRENTE
vai para frente
TIMER
MOVLW D'255'
MOVWF TEMPO1
RETURN
;CHAMA 5 SEGUNDOS
; Se Sensor industrial frente em nível 1
; Se Sensor industrial esquerda em nível
; Se Sensor industrial direita em nível 1
; Se nenhum sensor ativado previamente entao
;RECARREGA VARIAVEL
TIMER1
DECFSZ TEMPO1 ;DECREMENTA VARIAVEL TEMPO
RETURN
;SE IGUALL 0, RETORNE AO VETOR
INTERRUPCAO
CALL TIMER
;TEMPO1 DESCARREGADO, POREM
TEMPO2 DIFERENTE DE 0
DECFSZ TEMPO2 ;SENAO DECREMENTE TEMPO2
RETURN
GOTO FIM
;CASO TEMPO2 TERMINADO, FINALIZE O
COMBATE
;ESTOURO DE 90 SEGUNDOS
MAIN
NOP
57
BSF INTCON, GIE
; Habilita Interrupção Geral
BSF INTCON, T0IE ; Habilita Interrupção Timmer0
;Teste de sensores de borda
BTFSC
SBFE
então trás
GOTO TRAS
BTFSC
; Se Sensor borda frente esquerda em nível 1
; Chama função trás
SBFD
; Se Sensor borda frente direita em nível 1 então
trás
GOTO TRAS
BTFSC
SBTE
então frente
GOTO FRENTE
BTFSC
; Se Sensor borda trás esquerda em nível 1
; Chama função frente
SBTD
; Se Sensor borda trás direita em nível 1 então
frente
GOTO FRENTE
;Teste de sensores de oponente
BTFSC
SIF
frente
GOTO FRENTE
BTFSC
SIE
esquerda
GOTO ESQUERDA
BTFSC
SID
; Se Sensor industrial frente em nível 1 então
; Se Sensor industrial esquerda em nível 1 então
; Se Sensor industrial direita em nível 1 então
direita
GOTO DIREITA
GOTO MAIN
; Retorna ao loop principal
FIM
CLRF PORTB
COMBATE
GOTO FIM
;ZERA TODAS AS SAIDAS E PARA O
;LOOP INFINITO
FRENTE
;ME=0,1 MD=0,1
BCF ME_1
BCF MD_1
BSF ME_2
NOP
; Atribui valor nível 1 ao bit
58
BSF MD_2
GOTO MAIN
; Retorna ao loop principal
TRAS
;ME=1,0 MD=1,0
BCF ME_2
BCF MD_2
BSF ME_1
NOP
BSF MD_1
GOTO MAIN
ESQUERDA
;ME=1,0 MD=0,1
BCF ME_2
BCF MD_1
BSF ME_1
NOP
BSF MD_2
GOTO MAIN
DIREITA
;ME=0,1 MD=1,0
BCF ME_1
BCF MD_2
BSF ME_2
NOP
BSF MD_1
GOTO MAIN
ATRASO
MOVLW D'255'
MOVWF TMR1H
ATRASO1
MOVLW D'255'
TIMER1
MOVWF TMR1L
ATRASO2
DECFSZ TMR1L
GOTO ATRASO2
ZERO
;FUNCAO DE ATRASO 5 SEGUNDOS
;MOVE 255 PARA PARTE ALTA DE TIMER1
;MOVE 255 PARA PARTE BAIXA DO
;DECREMENTA TIMER1 LOW
;VA PARA ATRASO2 SE DIFERENTE DE
59
DECFSZ TMR1H
;SENAO DECREMENTE TIMER1 HIGH
GOTO ATRASO1
;SE DIFERENTE DE 0, RECARREGUE
TIMER1 LOW
DECFSZ TEMPO3
;SENAO DECREMENTE VARIAVEL
TEMPO3
GOTO ATRASO
;SE DIFERENTE DE ZERO,
RECARREGUE TIMER1 LOW AND HIGH
GOTO START
;----------------------------- fim do programa ---------------------------------end
60
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