PROJETO RE-INVENTAR: DESENVOLVIMENTO DE PRÁTICAS DIDÁTICAS PARA O ENSINO DE ROBÓTICA APLICADA COM A PLATAFORMA ARDUINO

Luiz Fernando Baldo Marques, Nicolas Borges, Johanna Dreher Thomas, Luís Eduardo Kafumann, Italo Policena, Cássio Denis de Oliveira, Adriano José Bombardieri, Jorge André Ribas Moraes, Bachir Halouche

Resumo


A evolução tecnológica tem introduzido cada vez mais os robôs para diversas áreas de aplicações nas organizações. Isso ocorre porque existem inúmeras tarefas que poderiam ser feitas, com uma melhor efetividade, por máquinas controladas por humanos. Para que isso ocorra, precisa-se de treinamento à esses humanos, para que esses mecanismos entrem em cena e gerem os resultados esperados. Nesse sentido, este projeto de extensão procura incentivar os seus alunos para que novas demandas sejam propostas e desenvolvidas com o intuito de aguçar a criatividade e a veia da inovação. Por meio de aulas semanais, os alunos aprendem desde a montagem de cenários automatizados, que estão presentes no nosso cotidiano, até seu funcionamento por trás da parte material: a programação, o software. Por meio do kit Fischertechnik, eles constroem e resolvem os problemas. A cada tarefa realizada, uma nova dificuldade ou um novo projeto é lançado como desafio, com um maior nível de dificuldade. São programados e montados projetos como: cancelas para passagens de carro, simulando um posto de pedágio; máquinas que soldam; portões com controles remotos, que abrem e fecham, em garagens de residências, entre outros mecanismos que podem ser implementada a automatização de ambientes. Por meio destes projetos, são ensinados conceitos básicos de engenharia aos alunos, visando despertar neles a aplicabilidade daqueles conceitos físicos que estão presentes no dia a dia das pessoas e que, muitas vezes, passam despercebidos. No início, os alunos desenvolvem projetos tendo como orientador um manual de montagem, para cada kit adquirido; no futuro, após 2 anos de projeto, os alunos terão condições de desenvolverem os próprios projetos, onde a criatividade e o desenvolvimento de cada um poderão ser colocados a prova na utilização dos modelos por meio da plataforma Arduino. Desse momento em diante, e com uma linguagem de programação desconhecida, os alunos começam a reinventar os seus projetos e a testar novas habilidades adquiridas, ao longo dos dois anos de projeto. A partir de pesquisas na internet e em livros, estão sendo montados tutoriais para que os alunos possam ter como iniciar os estudos na plataforma Arduino, uma vez que ela, pode implementar sistemas dos mais simples, como acender um LED, até mais complexos, como controlar um braço robótico. Os alunos que iniciarem o terceiro ano do projeto, começarão resolvendo problemas mais simples com a plataforma, utilizando sensores básicos, para irem ao longo do ano aprimorando as suas habilidades e o seu conhecimento, como fizeram com o kit da Fischertechnik. Alguns testes já foram elaborados e testados com a plataforma Arduino utilizando-se botões e LEDs dos próprios kits da Fischertechnik. Montou-se um semáforo e programou-se o tempo de troca das lâmpadas vermelha, amarela e verde a partir das peças que compunham o kit da Fischertechnik. Dessa forma, pode-se perceber que os alunos compreenderam que os projetos montados por eles são passíveis de serem automatizados, desde que se conheçam as linguagens de programação e se possa testar antecipadamente, prevendo possíveis riscos que estarão presentes em cada novo desenvolvimento. O próximo passo será desenvolver um “dicionário” das funções mais usadas para programar a plataforma Arduino, procurando assim facilitar e familiarizar a nova linguagem a todos os alunos que ingressarem no projeto. 

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