Fill3r Belt

O Filler belt é uma esteira que possui um funil para recebimento dos blocos. Por ser um projeto muito simples que servirá apenas para receber blocos pelo funil superior e transferí-lo até a próxima máquina, não há muito o que se falar sobre sua estrutura, porém, é na programação que o seu desafio se inicia. Se tiver interesse em entender como ele funciona, veja o vídeo a seguir.

Espero que tenha gostado dessa atualização da Monst3r Fabrik e se tiver curiosidade, aguarde pois em breve teremos mais novidades!

Braço Mecânico Industrial – Parte 2

Olá pessoal!
Estou muito feliz pois meu braço mecânico (Monst3rArm) foi apresentado em um dos maiores canais para fãs de LEGO no Youtube. Apesar de um pequeno erro no meu nome (que já está em processo de correção) fiquei muito feliz por ter tido a oportunidade de me apresentar à um público muito maior que do meu próprio canal. Mas como não estou aqui pra falar de mim e sim sobre as minhas construções, está na hora de terminar o assunto sobre como o braço foi desenvolvido.

Como já foi discutido, existiam algumas premissas para que o braço fosse construído:

  • Deveria utilizar apenas um EV3
  • Deveria ser forte e estável em seus movimentos
  • Deveria utilizar a programação LEGO Mindstorms

Dessa forma, vários testes e protótipos foram construídos até chegar no produto final que possui:1- EV3

  • 2- Motores G – para movimentação da Base e Braço
  • 2- Motores Medium – para movimentação do Antebraço e Garra
  • 3- Sensores de toque para indicar fim-de-curso do Braço e Antebraço
  • 1- Sensor de cor para identificar os pontos cardiais da Base.

Para poder exemplificar melhor sobre todas as suas funcionalidades, falarei separadamente sobre cada módulo do Monst3rArm.

Base

A Base foi construída com dimensões exatas e de forma quadrada, para que ele tivesse uma proporção correta independente de onde começasse seu movimento. Sendo assim, foram construídos alguns pontos cardinais para que o sensor de cor identificasse sua posição inicial. Outro ponto importante é que toda a estrutura do braço mecânico deveria ter uma facilidade para se movimentar, e para tal, são utilizados apenas dois pinos para segurá-lo. 😀

Fundo da base e sustentação central
Fundo da base e sustentação central
Base - parte superior com os pontos cardinais coloridos
Base – parte superior com os pontos cardinais coloridos
Detalhe do ponto de suporte da base com a base do robô
Detalhe do ponto de suporte da base com a base do robô
Base do robô e detalhe das estruturas
Base do robô e detalhe das estruturas

Essa última foto mostra em detalhe como que as estruturas do motor usam as cruzetas para movimentar a turntable central e garantir um movimento mais macio e estável. Além de mostrar no meio da turntable os dois conectores onde os pinos serão presos e conseguirão suportar toda a estrutura do braço. É possível identificar do lado esquerdo da foto um sensor de cor/luz, ele é utilizado para identificar as cores dos pontos cardinais da base fixa, sendo elas Azul, Vermelho, Amarelo e Branco. Uma curiosidade, a cor verde até foi utilizada, porém dependendo a iluminação do local ela identificava como azul, confundindo todo o robô e a execução do mesmo. Por essa razão, a cor vermelha foi adicionada na base.

Braço

Para movimentação do braço pensei em fazer com que ele tivesse um grande alcance sem que comprometesse sua estrutura ou o centro de massa. Para isso, fiz uma construção usando sensores de toque para o reconhecer o fim-de-curso. Toda vez que ele acionasse o sensor de toque o braço parava pois “sabia” que era o seu limite físico. Para garantir que a estrutura fosse forte o suficiente e não desabasse toda vez que uma programação fosse finalizada, usei a engrenagem sem-fim para girar as turntables que controlam o movimento do braço.

Sensores de toque Vermelho e Branco para indicar o fim-de-curso
Sensores de toque Vermelho e Branco para indicar o fim-de-curso
Detalhe das engrenagens que controlam o movimento do Braço
Detalhe das engrenagens que controlam o movimento do Braço

Antebraço

Para o antebraço usei o mesmo princípio onde precisava ter estabilidade e força no movimento. A construção possui engrenagens sem-fim com um conjunto de engrenagens com acesso direto à turntable. Como possui apenas um sensor de toque para configuração inicial é preciso que ele se movimente até o sensor e à partir daí “saiba” o tanto que pode se movimentar até seu limite físico.

Detalhe da construção do motor responsável pelo movimento
Detalhe da construção do motor responsável pelo movimento
Sistema de engrenagens (coberto)
Sistema de engrenagens (coberto)
Sistema de engrenagens (aberto)
Sistema de engrenagens (aberto)

Garra

Para a garra decidi fazer uma construção baseado em algumas coisas que já vi pela internet e um toque de construção pessoal. Ela possui dois amortecedores para suportar a força do motor contra o objeto que está sendo agarrado assim como independente do tamanho do objeto, a mola ajudará a pegar o objeto e não forçar o motor internamente. Como não é utilizado nenhum sensor na garra, a leitura do giro do motor garante que ele saiba que já chegou ao seu limite físico.

Vídeo

Para completar e finalizar sobre o assunto desse braço, segue abaixo o vídeo que comentei bem no início em que tive a oportunidade de levá-lo para a Exposição de Paredes de Coura em Portugal que falarei ainda por aqui. Espero que gostem!

Quase!! hahaha

D3lta Arm – Parte 2

Olá galerinha, bão demais?
Bem o projeto continua de vento em popa e começando a ganhar cada vez mais espaço, corpo e cores. Digo cores porque sim, gosto de diferenciar meus projetos por cores para garantir que a pessoa que está apenas conhecendo entenda que são feitos em módulos separados. Uma coisa muito importante desse projeto por ser feito por várias mãos é que precisamos ter ideia do que cada um está desenvolvendo, e por isso mesmo a comunicação é essencial.

Durante os últimos dias venho recebendo algumas peças que já havia encomendado e que finalmente chegaram para continuação do projeto. Dentre essas peças aguardadas temos motores NXT e sensores de toque NXT, que serão utilizados para movimentar os braços do Delta e para indicar o fim-de-curso quando estiverem sendo calibrados. As peças amarelas serão utilizadas para fazer o acabamento lateral do Delta, identificando-o como Yellow Module.


Agora que as coisas começaram a tomar forma, já dá pra avançar sobre a questão dos braços e programação que serão a segunda parte mais complicada. A última parte que ainda precisa ser testada, definida e finalizada é a questão da garra, mas essa ficará para a próxima parte. Por enquanto, fiquem com as fotos do D3lta Arm que já está ficando bonitão! 🙂

Monst3r Fabrik – Parte 1

Aprender a trabalhar em conjunto para conquistar algo grandioso para todos é algo que sempre procuro nas minhas atividades. Por isso mesmo, propus ao time de construtores Mindstorms/Technic da LUG Brasil  que pudéssemos apresentar ao público algo novo e nunca exposto até então nas terras tupiniquins. Sempre tive a vontade de representar alguns dos momentos que tive nas indústrias que trabalhei e por isso mesmo propus que apresentássemos ao público uma fábrica que movesse alguns blocos utilizando braços mecânicos, esteiras e outras traquitanas em um loop.

A ideia foi bem aceita e desde então estamos conversando frequentemente para poder apresentar a todos uma mini-fábrica com braços mecânicos com conceitos ainda não apresentados nas exposições no Brasil. O maior desafio com certeza será apresentar conceitos industriais utilizando peças de LEGO em sua construção. Fazer a imaginação fluir e apresentar o melhor possível do que existe nas fábricas do mundo todo.

Hoje o desafio de construir a fábrica está divida entre alguns dos melhores construtores Mindstorms/Technic do nosso grupo, esses são: Adriano Machado, Clayton Júnior, Daniel (Kiko), Guilherme Constantino, Ildefonso (Dudu) Zanette, Intentor, Wagner Cavalli e Gui Lima (eu).

Plano Monst3r Fabrik vs1

Como ideia base, apresentei o desenho acima onde é possível ver que existem dois braços mecânicos 1 e 2, algumas esteiras para movimentar os blocos e na posição três um braço Delta para organizar os blocos nas esteiras seguintes. Além de um loop onde todos os blocos seriam retro-alimentados para os braços 1 e 2 novamente.

O projeto cresceu e um novo desenho foi apresentado para o grupo, uma evolução do que pretendíamos executar. Muitos conceitos de movimentações foram discutidos até chegarmos na solução abaixo.

Plano Monst3r Fabrik vs2

Com o novo projeto, teríamos toda a transferência de blocos para retro-alimentação do projeto utilizando um trem de carga. O projeto ficaria amplamente técnico e com variações de movimentos. Além disso, um tipo de funil seria utilizado para separar os blocos por cor para que fossem movimentados por dois braços diferentes. O único problema desse novo projeto era a complexidade que estávamos encontrando para as soluções. Vários protótipos foram compartilhados entre a equipe porém precisávamos trabalhar com algo mais “pé no chão”.

Plano Monst3r Fabrik vs3

Com as novas atribuições de simplificar algumas tarefas, as funções foram realinhadas e o nome do projeto foi finalmente apresentado. Por mim, não poderia ser mais bacana do que Monst3r Fabrik. 🙂 A complexidade do projeto foi diminuída e o foco nas soluções foi alterado para que todos pudessem aplicar seu conhecimento/tempo/disponibilidade de solução e para garantir que todos os módulos fossem realizados com êxito.

Até o momento temos as seguintes responsabilidades definidas:

Braço 1 – 3 Axis Arm – Gui Lima
Braço 2 – 6 Axis Arm – Dudu
Braço 3 – Delta – Gui Lima
Esteira Saída do Delta – Gui Lima
Carrossel – ?
Trem de transporte – Clayton
Sistema de carregamento/descarregamento de blocos – Clayton

Mais novidades serão postadas em breve bem aqui, não perca!

D3lta Arm – Parte 1

Como sabem, gosto muito de representar objetos industriais que na minha opinião são o ápice da robótica que conheço. Sei que todos os outros tipos são interessantes também, mas no momento estamos (equipe Mindstorms LUGBrasil) trabalhando pra construir uma fábrica de verdade toda baseada em LEGO. Por esse mesmo motivo estou há meses trabalhando em projetos e melhorando-os à cada exposição para que no final do ano possamos apresentar o produto final. Ficou interessado? Quer conhecer mais? Vem comigo!

A explicação sobre a fábrica será feita em um outro post, enquanto isso, vamos aprender um pouco sobre o que é um Delta Arm ou Flex Picker e como ele funciona. Bem, esse tipo de braço é usado largamente nas indústrias que precisam controlar e organizar objetos de forma rápida e ordenada. Alguns exemplos são:

 

E esse é só o primeiro vídeo, se vocês procurarem por aí tem vários e vários tipos de aplicações desse mesmo tipo de tecnologia nos mais variados tipos de produções como alimentícias, bens de consumo e automobilística por exemplo. O que mais tenho visto no momento são as impressoras 3D que são uma nova fase da construção de objetos pessoais utilizando o mesmo princípio de movimento.

Delta arm em movimento

Como funciona? O conceito chave de um robô que utiliza a tecnologia Delta é o uso de braços que se movimentam simultaneamente e que devem ser utilizados para alcançar um certo ponto nos planos X, Y e Z. Com isso eles são capazes de pegar ou deixar objetos em qualquer local onde tenham alcance de forma simples e ordenada.

Como a estrutura que suporta toda a estrutura é bem rígida, os braços são muito simples e construídos de forma muito leve e rápida. Eles acabam sendo muito utilizados em atividades que demandam alta aceleração e movimentos precisos como os do vídeo abaixo.

Mas cadê o robô? E chega de enrolação né? Que tal conhecer a primeira versão do meu protótipo de Delta Arm? Logo abaixo você consegue ver o tamanho que a estrutura já está alcançando além de ter um dinossauro e um bonequinho para comparação. Nele que serão adicionados ainda os motores do braço e o controlador EV3 além dos controles de movimento.

Estrutura – v1

Abaixo está a primeira versão do Delta Arm que estou desenvolvendo que conta com três braços que se movimentarão simultaneamente para manipular objetos que passarão por baixo dele.

Delta Arm v1

E pela primeira vez estou me sentindo quase sem peças para um projeto tão grande. Sei que vou ter que desmontar outras coisas que já estão prontas há séculos mas mesmo assim ainda acho que vou precisar focar pra conseguir fazer o melhor possível com o mínimo de peças. Nada melhor que o limite pra mostrar as possibilidades de construção, não é mesmo?

Novidades aparecerão em breve, aguarde! 🙂

Flying Zeppelin

Há dois anos atrás a equipe da LUGBrasil se aventurou em mais um desafio onde seria possível controlar um Zeppelin durante a “Expo AnimeFriends 2014“. Para que esse desafio aéreo fosse conquistado, várias discussões sobre os formatos, tipos e necessidades para que pudéssemos ter toda a dirigibilidade e funcionalidade necessária para manobramos esse monstro em meio a estruturas metálicas, tendas que protegiam as nossas áreas e os visitantes trazendo a inovação e segurança para todos. Assim que o protótipo do projeto foi finalizado, os cilindros de hélio para encher os balões foram locados e pudemos curtir um pouco do que tanto planejamos.

IMG_20140727_171625302

Durante o evento as pessoas ficaram super felizes e interessadas em entender como que um LEGO poderia voar e ser controlado remotamente. Conseguimos mostrar o poder de prototipar algo utilizando Power Functions, Technic e Mindstorms. O único problema que tivemos durante a execução e voo do Zeppelin era o vento. Como estávamos no Campo de Marte, um dos principais aeroportos militares do Brasil, quase que perdemos ele por algumas vezes. Por sorte, alguma alma caridosa nos emprestou uma linha de pesca forte para evitar que ele alcançasse novos ares. 😀

Na foto acima dá pra ver a alegria de controlar um objeto voador não identificado hahaha.

Braço Mecânico Industrial – Parte 2

Gui Lima e Lee Magpili

Após o evento do Campeonato FLL 2015/1016 – Regional Bahia, fomos convidados para participar do evento em Brasília representando o time AprendaRobótica. Ficamos super orgulhosos e ainda mais felizes quando soubemos que seríamos convidados especiais. Algumas das novidades é que teríamos uma área para divulgar dicas (construção, programação, core values e pesquisa), minicursos, palestras e exposição de robôs. Sim! uma mini-expo só pra gente!

Um dos momentos mais marcantes foi quando o Lee Magpili, um dos desenvolvedores do EV3 na LEGO foi nos visitar e conhecer as construções. Fiquei super feliz de poder mostrar pra ele a minha construção e tirar essa fotinho acima ai! Valeu LEE! *_*

Voltando agora a falar sobre a minha criação, ela estava até então  100% funcional e possuía uma base fixa, um motor para girar toda a estrutura em 360º, o braço em 180º, o antebraço em 180º e uma garra para manipular objetos.

Visão do robô

Um dos problemas dessa versão era o seu peso, apesar de possuir algumas partes bem trabalhadas, ao chegar em alguns ângulos o motor acabava forçando a construção, o braço ficava bambo e o esforço do motor passava a ser muito grande. A base também era muito alta e isso dificultava a manipulação de objetos próximos a ele. Beleza e estética nem sempre são favoráveis. :/

Depois de vários testes, consegui criar uma base que era mais leve, fina e robusta (lado esquerdo da foto abaixo) utilizando vários jogos de engrenagens para dar a força, velocidade e precisão que precisava para mover os objetos próximos ao robô. Único problema até então era que o motor que girava a base, e o que girava o braço eram grandes, as engrenagens estavam expostas ou entravam em contato com outras partes. Momento de frustração total. Nessas horas, me lembrei dos conceitos de design thinking e comecei a fazer dois protótipos separados (dividir os problemas) e comecei a tentar uni-los com mais calma.

Versão 5 e versão 4 respectivamente

No próximo post, apresentarei como consegui finalizar o meu robô e algumas fotos em detalhes de como ele funciona de verdade. Aguardem!

Braço Mecânico Industrial – Parte 1

Olá pessoal, pra quem já está acompanhando meu instagram, youtube e snapchat sabem que estou lutando pra construir um braço mecânico industrial. A ideia não é nova, mas é um desafio pessoal que pode ser facilmente concluído. Bem, facilmente é um ponto complicado de ser alcançado, mas possível é sim!

Alguns pontos que preciso evoluir são principalmente no que se tange ao desafio em si. Criar um braço mecânico com quantos pontos de movimento? Quantos motores? Usar apenas um EV3? Usar quantos sensores? Pontos de parada mecânicos ou por sensores?

Tantas perguntas e pouco tempo acabaram gerando essa primeira versão em dezembro de 2015. Após várias pesquisas pela internet e muito desenhar cheguei a uma versão super simples, estática e funcional. No modelo abaixo o braço conseguia se movimentar em apenas dois eixos. Podemos chamar de cotovelo e mão nesse caso. Toda a estrutura estava fixada em cima de uma base com o EV3 servindo como contrapeso para a construção.

Versão 1.0

Após mais algumas várias tentativas, quis evoluir para um movimento um pouco maior e com isso a nova versão do braço mecânico surgiu. Infelizmente ainda não possuía algumas peças essenciais para o movimento, mas já tinha uma boa ideia do que seria preciso para isso.

Versão 2.0 ao fundo e 3.0 à frente

Na versão acima é possível ver dois protótipos, no fundo uma versão que movimentava o “ombro” para alcançar objetos mais próximos e com a possibilidade de receber mais alguns módulos superiores. À frente a versão 3.0 onde é possível ver a evolução no peso e estrutura de movimento. Todos muito rústicos ainda, mas já cumpriam o seu papel de aprender como poderiam ser feitos e seu funcionamento.

No próximo post, as versões mais atuais e algumas dicas pra quem quiser construir o seu também!

Enjoy!

Expectativas para o Campeonato Nacional FLL 2015/2016

É complicado viver nesse hiato entre o fim de uma temporada regional e o campeonato nacional da FLL uma vez que se participa deles. Esse período de reavaliação de estratégias, desafios, realinhamento de atividades e tarefas são necessários para que possamos nos preparar para uma das mais difíceis, mas não impossíveis fases do campeonato.

Sei que sou um dos juniores nesse tipo de competição mas também sou bem velho nela. Complicado mas existe um sentido nisso tudo. Lá em 1998 quando a LEGO Education ainda não existia, nem nenhum desafio do tamanho da FLL ainda havia sido iniciado, uma série foi apresentada em um colégio no interior de Minas para um certo número de alunos que eram muito curiosos e com vontade de fazer algo mais durante aquele período. Durante dois fins de semana pudemos colocar as mãos no famoso kit Mindstorms RCX. Sim, aquela maravilha tecnológica poderia fazer blocos simples se transformarem e movimentarem nossos sonhos de criança. Não era mais necessário desmontar carrinhos de controle remoto, tirar “luzinhas” dos brinquedos nem nenhuma gambiarra mais. Era necessário apenas fazer uma programação no computador e milagrosamente encaminhar para o Brick Inteligente (P-Brick) via infra-vermelho (a tecnologia mais inovadora sem fio até então).

Gui lego

Dá até uma vergonha de mostrar essa foto, mas sim, sou eu (sem barba nem bigode (NERD) aos 14 anos do lado esquerdo da foto) e dois amigos (Robert e Anderson) da época de escola técnica. A foto pode até parecer estranha mas é porque foi escaneada de um jornal, o Estado de Minas quando tivemos a oportunidade de apresentar o “Baratinha” que era o nosso robô.

Bem, passados tantos anos entre a pequena competição do colégio (onde ficamos em segundo lugar por um pequeno diferencial de tempo) e a FLL de 2014/2015 fizeram com que essa competição alcançasse um patamar até então desconhecido. Fui convidado para participar como juiz de design e palestrante sobre melhores técnicas de construção na etapa regional de Minas Gerais recebendo times mineiros, cariocas e capixabas. Nesse momento meus olhos brilharam como não faziam há muito tempo, e uma competição dessas poderia me abrir uma oportunidade única de apresentar um pouquinho do que fazia na sala de casa para mentes novas e curiosas em uma competição muito animada.

E assim comecei a participar graças a um convite da Débora (DHEL), Anete e Sabrina do SESI-MG que me fizeram fazer parte de um dos projetos que mais amo. Logo após veio o convite para o nacional para continuar como Juiz do campeonato nacional e poder colaborar mais um pouco com essa grande equipe que quer fazer do Brasil um país melhor. Lá estive com bons amigos de várias áreas e que me ensinaram que todos tinham uma história e um jeito diferente de ver a robótica e o LEGO para essas crianças. Formas diferentes de como eu via e de como interagia com elas.

E foi nessa animação que começaram alguns projetos onde o mais famoso até então é o AprendaRobótica que vocês já devem conhecer. Nele conseguimos convidar alguns dos maiores ícones do cenário da robótica educacional no Brasil pra divulgar um pouquinho do conhecimento de cada um nas áreas de estratégia, programação, core values, design de robô e pesquisa. Tanta gente boa que é impossível não citar o tanto que aprendo com cada um deles em cada encontro ou conversa rápida. O mais interessante? Nunca conseguimos encontrar todos os professores ao mesmo tempo, no encontro nacional desse ano que teremos essa primeira oportunidade (entre muitas!).

Espero que tenham gostado um pouco desse meu momento na história e continuem aqui, novidades aparecerão sempre por aqui!

Participação na FLL Bahia

Olá pessoal,
Fiquei super feliz de ver o resultado de um vídeo super bacana que foi desenvolvido na FLL Regional Bahia durante um fim de semana em Novembro de 2015. Tivemos espaço para apresentação de nossas construções (minha e do meu xará, Gui Constantino), cursos de criação e design e construção e entrega de um prêmio super legal. Quer conhecer um pouco mais sobre o que é essa tal de robótica, campeonato com LEGO e muito mais? Acompanhe!

Bem, fomos convidados pelo Fernando do SESI-BA para irmos como convidados especiais e para apresentar alguns cursos, criar uma exposição, uma área de relaxamento, uma palestra final e a entrega de um prêmio especial bem interessante. Durante o processo de criação de material, sentimos o suporte de um projeto tão bacana com o AprendaRobotica. Esse pequeno projeto com uma grande ambição de ensinar um pouco do que é a FLL e a robótica educacional tinha tomado uma proporção ainda maior. Resolvemos então apresentar aos técnicos e aos alunos um curso bem bacana sobre design de robôs explicando algumas técnicas, melhores práticas e exemplos de criações independentes.

Na parte de exposição e relaxamento das equipes tivemos algumas atrações bem diferentes.

Entre todas as premiações e troca de experiências com times de cinco estados do nordeste, não podíamos deixar de nos envolver com aquelas equipes que voluntariamente apareciam e diziam que havíamos ajudado muito para que eles pudessem estar ali e poder nos mostrar com tanto carinho todo o desenvolvimento e melhoria que puderam ter graças ao apoio do AprendaRobótica.

cropped-23293448399_e871f62102_o.jpg
Prêmio Evantenor

Acho que entre todos os desafios, o maior e que nos causou maior alvoroço pessoal foi com certeza o prêmio Evantenor. Este prêmio recebeu esse nome graças ao professor que usou de suor, lágrimas e muita dedicação pra fazer da Bahia um lugar melhor com a robótica educacional, utilizando várias vezes de investimentos pessoais para manter o projeto ativo. Infelizmente, pouco tempo antes da etapa regional ele faleceu deixando equipes e projetos sem um mentor. Graças aos amigos e fãs desse incrível profissional, os professores da própria escola assumiram o suporte às equipes e projetos em andamento. Fomos então convidados a desenvolver em poucas horas um prêmio construído com peças do próprio desafio Trash Trek. Nesse prêmio, tivemos uma responsabilidade enorme de poder demonstrar todo o carinho e visão que esse excelente profissional pode apresentar à todos nós. Não preciso nem dizer que lágrimas foram apresentadas na hora da entrega do prêmio. Ah, e nada melhor e mais justo que a própria equipe que era mantida e gerenciada pelo professor ganhar esse prêmio! Momento de pura emoção!

Bem, não tenho mais do que agradecer ao Fernando do SESI-BA, Bárbara e Levi pela maravilhosa experiência que tivemos na etapa regional. Foi mais do que importante para mim, foi tudo o que precisava para servir de estímulo para mais um ano de desafios!
Obrigado pessoal!