III Workshop TI Unipe - Lego Mindstorms e Sun

LEGO MINDSTORMS NXT
SUN SPOT
Uso de tecnologias para o auxílio de professores
do ensino médio e de graduações na área de
informática em disciplinas exatas
Gustavo Wagner – [email protected]
Allyson Carneiro - [email protected]
O que é o MindStorms?
Robô programável da Lego;
 Contém peças tais como sensor de luz,
de voz, motor;
 Pode-se usar as peças comuns do
Lego;
 Fácil uso por adultos e crianças:


não requer conhecimento prévio de
hardware
Robótica

Como a Mente Funciona (Steven
Pinker):


mostra a dificuldade de replicarmos ações e reações
simples de um ser humano para uma máquina
Leis de Isaac Azimov (Eu, robô):
1ª lei: Um robô não pode ferir um ser humano ou, por omissão,
permitir que um ser humano sofra algum mal.
2ª lei: Um robô deve obedecer as ordens que lhe sejam dadas por
seres humanos, exceto nos casos em que tais ordens contrariem a
Primeira Lei.
3ª lei: Um robô deve proteger sua própria existência desde que tal
proteção não entre em conflito com a Primeira e Segunda Leis.
3
Por que a robótica fascina
tanto?

Filosofando:
Vontade de criar, brincar de ser Deus?
 Tentativa do ser humano se auto-modelar?


Implementação de abstrações/modelos

Melhor ver o programa executando do que
simplesmente modelagem UML :)
4
Algumas peças do
MindStorms
Motor e sensores

Motor:

Sensor de som:

Sensor de toque:

Sensor de luz:
Algumas possibilidades de
Robôs
Algumas possibilidades de
Robôs
Programando o
MindStorms
Visualmente, via ferramenta da Lego;
 Ou com Java, usando o Lejos ou
TinyVM;

Algumas possíveis
disciplinas

Programação

Progr. I, Java (Lejos), C, C++, Smalltalk
(Bot-Kit), entre outras;

Estrutura de Dados:

Fila, Pilha, entre outros;
Tópicos avançados:


Controle do robô via celular com JME;
10
Algumas possíveis
disciplinas

Física


Mecânica Clássica, entre outros
Matemática

Trigonometria, entre outros
11
Exemplo de Roteiro I
Disciplina: Estrutura de Dados
 Assunto: Fila
 Problema: Remover todas as bolas de uma fila,

na ordem

Solução:
Usar o MindStorms para recuperar as
bolas ...

Código fonte:
public class Fila {
Pilot pilot;
TouchSensor bump = new TouchSensor(SensorPort.S1);
public void go() {
pilot.travel(20, true);
while (pilot.isMoving()) {
if (bump.isPressed()) pilot.stop();
12
...
Exemplo de Roteiro II
Disciplina: Java
 Assunto: Membros static
 Problema: ...
 Solução: ...
 Código fonte:

public class MembroStatic {
Pilot pilot;
TouchSensor bump = new
TouchSensor(SensorPort.S1);
public void go() {
pilot.travel(20, true);
while (pilot.isMoving()) {
if (bump.isPressed()) pilot.stop();
13
...
Uso do MindStorms
atualmente

Atualmente é usado em várias
universidades, tais como:
ITA: Robótica;
 Universidade de Mississipi: Prog. I;
 IESP: Linguagem de Programação II Java;
 Entre outras;

MindStorms + Sun Spot

Tecnologias complementares
USB
802.15.4
Bluetooth
15
Próximos passos
Fazer integração Sun Spot e Lego
MindStorms;
 Definir assuntos e primeiro colégio para
aplicar os roteiros:



Provavelmente GEO
Desafio:

batalha de robôs entre alunos de
diferentes instituições;
16
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