No Colégio FECAP, alunos controlam robô de forma remota durante aula de Robótica

A pandemia de Covid-19 alterou muita coisa no cotidiano de todos nós, mas não foi motivo para que os alunos do Colégio FECAP não manipulassem um robô durante as aulas de Princípios de Robótica e IoT (IoT = Internet os Things = Internet das coisas). 

Trata-se de uma disciplina predominantemente prática. Mas diferentemente de programação, que também é predominantemente prática, ela exige mão na massa. 

“Mão na massa literalmente. Na verdade, mãos nos componentes eletrônicos, fios, parafusos etc. Infelizmente o distanciamento impediu que os alunos colocassem realmente a mão massa, porém, procuramos alternativas virtuais para executar aquilo que era programado e aprendido”, explica o professor responsável pela disciplina, Nivaldo Zafalon Junior. 

Uma destas alternativas foi executar os programas em um site de simulação chamado TinkerCad. Lá, os alunos conseguiram virtualmente fazer todos os experimentos que fariam em laboratório, inclusive ligar os fios. 

E para mostrar aos alunos que aquilo que eles faziam no simulador era o que realmente acontecia na prática, entrava em cena outra alternativa. O professor executava os programas feitos pelos alunos nos robôs e outras montagens em sua própria casa durante a aula online e eles podiam comprovar que o programa estava correto. 

“Robôs controlados remotamente naturalmente fazem parte do conteúdo de Internet das coisas, porém, pretendíamos tratar este tema com outras aplicações e não robôs. Até que um aluno perguntou se não dava para desenvolver um sistema para eles controlarem o robô que estava comigo via WEB e então surgiu a ideia”, relembra. 

O desenvolvimento não foi simples. Os alunos fizeram, virtualmente no simulador, um robô com um módulo de comunicação Bluetooth, um programa para este robô e testaram o programa. 

A turma também construiu um app para telefone Android para ser instalado em um telefone que fica ao lado do Robô, o App foi chamado de App local e faz a ponte entre o Robô e a internet. Esse aplicativo foi executado pelo professor, visto que o aparelho tinha que ficar no telefone que ficava próximo ao robô. 

Os alunos também criaram outro App, chamado de App Remoto, também para telefone Android, para ser instalado nos telefones que iriam controlar o robô. Como alguns alunos não dispunham de telefone Android, neste caso eles rodaram o App em emuladores para computador pessoal. 

De maneira simplificada, através de botões no App Remoto que definem a movimentação do robô, o telefone remoto (aquele dos alunos) envia comandos (dados – valores numéricos) para um banco de dados na WEB. O telefone local, aquele que fica ao lado do Robô, fica consultando o banco de dados e, quando algum dado é enviado a ele (para o banco de dados pelo telefone remoto), o App local decodifica o dado e como resultado envia um comando via Bluettoth para o Robô, que executa o movimento. “Temos neste projeto um universo de conhecimentos aplicados”, explica o professor. 

Inicialmente, desenvolveram o projeto os alunos do primeiro ano de Inteligência Artificial. “Porém, com o sucesso, o projeto foi estendido aos alunos do primeiro ano de Informática. Até os alunos do primeiro de Meio Ambiente, que possuem naturalmente na grade uma introdução ao projeto de sistemas de medição de parâmetros ambientais aproveitaram a ideia, eles desenvolveram um sistema completo para medição de Temperatura e Umidade Atmosférica que podia ser acessado remotamente via WEB. Eles podiam consultar em tempo real e remotamente medições feitas aqui em casa através do navegador WEB”, diz o professor. 

“Depois que o sistema foi desenvolvido, preparei uma pista na minha casa e os alunos competiram para ver quem terminava o percurso primeiro. Como tínhamos um problema com atraso na imagem, eles acharam um pouco difícil controlar o robô. Eu falei que os cientistas na NASA controlam robôs que estão em outro planeta e não reclamam. Então os alunos entenderam que o trabalho deles estava até fácil”, finaliza Nivaldo. 

Confira algumas imagens do projeto: