Motivados pelo desejo de contribuir para a inovação no campo dos robôs auto-balanceados e suas tecnologias, e com o avanço da investigação da robótica internacional, decidimos avançar com a criação de uma nova plataforma com características especiais face a soluções previamente definidas.

Para iniciarmos a etapa 1 da construção do robô, definimos como prioridade utilizar componentes já disponíveis no laboratório da instituição (Senai CIMATEC). Além disso, o projeto Bbot deverá atender requisitos baseados nas necessidades e expectativas de pesquisa. A adição de servos para manipular membros sobre rodas traz um desafio com uma série de benefícios. Ou seja, ser capaz de ajustar a altura de cada perna para permanecer estável mesmo ao tombar de um lado para o outro e com maior capacidade off-road, bem como até mesmo pular.

Requisitos

Para nortear nosso projeto, seguimos alguns requisitos. São estes:

• O robô deve se equilibrar sobre duas rodas;
• O robô deve ser capaz de receber uma posição de destino;
• O robô deve ser capaz de navegar até o destino de forma autônoma;
• O robô deve ser capaz de desviar de obstáculos enquanto navega de forma autônoma até o objetivo.

São necessários, então, condições e critérios para a satisfação dos objetivos estabelecidos. São estas:

• Utilizar um Framework de robótica;
• Deve ser capaz de ler uma TAG;
• Deve mapear o ambiente ao seu redor e se localizar nele;
• Detectar variações de inclinação;
• Pernas articuladas com 2 DOF em sentido pitch (Y);
• Deve ser capaz de controlar a velocidade das rodas.

Definindo o modelo

É possível analisar que a arquitetura está dividida em três grandes blocos, que compõem a interface do usuário, a central de gerenciamento do sistema (Ubuntu 20.04 + ROS Noetic) e a interface com o hardware.

Podemos notar que existem pontos de conexão entre os blocos, são eles:

• OpenCM 9.04: responsável pela aquisição de dados dos sensores e da comunicação com os atuadores
• Wi-fi: Disponibiliza o acesso remoto com a Raspberry Pi

Diagrama de componentes

Já com o diagrama de componentes, podemos definir as conexões entre os componentes e obter uma visão geral do projeto.

O diagrama se divide em base e pernas. Na base do robô, nós temos os controladores, a bateria e os sensores. As pernas ficam com os atuadores.

É possível notar que as conexões entre os componentes se dividem em potência (vermelho) e data (preto). Os atuadores são apresentados apenas com uma “linha” de potência, pois são conectados em cadeia, então optamos por essa descrição no diagrama.

Conclusão

Nessa primeira etapa do projeto Bbot, foi apresentado a metodologia do projeto e a definição do modelo. Com base nos parâmetros propostos aqui, podemos partir para descrição das funcionalidades do Bbot!!