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Bbot |
Balancing Robot |
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Bbot ou Balancing Robot, é um projeto de robô autônomo auto-balanceado [GURTNER]. Nosso objetivo é construir um robô móvel operado via ROS Noetic capaz de se equilibrar e se deslocar sobre duas rodas. Ademais, ele deve ser capaz de realizar a leitura de uma TAG (marco fiducial, [SANTOS]). A TAG enviará ao robô uma posição de destino à qual ele deve navegar de forma autônoma. Para realizar a navegação, esse robô deverá ser capaz de criar um mapa do local onde está e se localizar nele, permitindo-o atualizar sua posição ao longo da missão e desviar de obstáculos enquanto navega até seu objetivo.
{: style="text-align: justify;"}Bbot conta com um design adequado ao seu modo de atuação. Sua baixa estatura, aproximadamente 36 cm, permite uma fácil manipulação e operação em ambientes indoor. Sua forte estrutura, com peças para amortecer impacto, o protegem de eventuais quedas. Além disso, boa parte da sua massa foi alocada na parte superior, o que é uma grande vantagem para robôs auto-balanceados, pois a elevação do ponto de gravidade auxilia no equilíbrio.
{: style="text-align: justify;"}Outra grande vantagem do Bbot são suas pernas articuladas com 2 graus de liberdade.
O Bbot é equipado para a ação. Com seus diversos componentes ele pode realizar tarefas em ambientes indoor.
{: style="text-align: justify;"}O robô conta com dois controladores, o principal é um Raspberry Pi 4 e suporta o ROS Noetic, já o secundário é um OpenCM9.04 com uma placa de expansão (OpenCM 485) e cuida das entradas e saídas dos atuadores.
Já na parte de atuação, temos para cada perna, 2 dynamixels MX106 e 1 dynamyxel XM430-W210 para locomoção da roda. As rodas são envolvidas em borracha de silicone, tornando o pneu mais aderente ao solo.
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O bbot conta ainda com sensores que são responsáveis por aquisições de dados em tempo real e um sistema de controle de potência!!
{: style="clear: right; padding-top: 25px; text-align: justify;"}O LiDAR (Light Detection And Ranging), é um sensor que pode revelar a geometria do ambiente ao seu redor. A câmera RGB é capaz de detectar e codificar cores no espaço.
{: style="text-align: justify;"}O IMU detecta variações na inclinação do robô e o sensor de tensão é usado para o controle de falhas.
{: style="text-align: justify;"}O sistema é alimentado por uma LiPO 3s e conta com uma placa para distribuir a energia aos componentes. Também comporta um regulador de tensão para energizar a Raspberry Pi 4.
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| Matheus França | Lucas Souza | Marco Reis | ||
| Estagiário no laboratório de Robótica e Sistemas Autônomos (RoSA), Senai Cimatec, graduando em Engenharia de Controle e Automação na Área 1. | Estagiário no laboratório de Robótica e Sistemas Autônomos (RoSA), Senai Cimatec, graduando em Engenharia Elétrica no Senai Cimatec. | Pesquisador Sênior do projeto Mestre em Engenharia de Produção e Eng. Eletricista. |
- Categoria: Robótica Móvel
- Prazo: 2 meses e 18 dias
- Data de início: 11/maio/2021
- Data de término: 29/julho/2021
- Repositório URL: Bbot
- Sponsor: Senai CIMATEC
- Recursos materiais: $USD 3162,64
- Apresentação URL: Bbot-docs
- Report URL: Bbot-report
- Artigos produzidos:
- Adam Kollarčík and Martin Gurtner; Modeling and Control of Two-Legged Wheeled Robot; Master’s thesis, CZECH TECHNICAL UNIVERSITY IN PRAGUE. 2021.
- Santos, Gabriel da Silva; Cardoso, Etevaldo; Reis, Marco Antonio dos; "Localização de Robôs Móveis em Ambiente Internos usando Marcos Fiduciais", p. 226-233 . In: Anais do V Simpósio Internacional de Inovação e Tecnologia. São Paulo: Blucher, 2019.