Seguidor de pista

O projeto Seguidor de Pista tem como objetivo o desenvolvimento de um carro autônomo robótico capaz de percorrer uma pista de ambiente controlado – branca com bordas pretas – no menor tempo possível. A pista é composta por diferentes trechos, como retas, curvas, intersecções, zig-zags e ondulações. Por ser autônomo, deve ser capaz de percorrer qualquer trajeto, com combinação desses obstáculos, sem prévio conhecimento do percurso.

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O projeto pode ser estruturado em três pilares fundamentais: visão, controle e eletrônica. Quanto à visão, utilizamos uma câmera linear de apenas 128 pixels, a qual é suficiente para nosso propósito (câmeras de celulares modernos podem possuir mais de 16 milhões de pixels!). O controle, parte que envolve matemática e programação e é responsável por, a partir da imagem tratada da câmera, comandar a rotação dos motores do robô para mantê-lo na pista. Na eletrônica, temos como “cérebro” do projeto o microcontrolador da série NXP Kinetis KL25, utilizado inclusive em disciplinas de graduação da FEEC.

Utilizamos duas ferramentas de software no projeto: Kinetis ® Design Studio Integrated Development Environment (KDS IDE) e GNU Octave. O primeiro é utilizado para programar nosso microcontrolador (em linguagem de programação C/C++), enquanto o segundo é utilizado para visualizarmos a imagem obtida da câmera durante os testes.

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Atualmente o projeto é funcional e faz uso da técnica clássica de controle PID (proporcional, integral e derivativo). O vídeo a seguir mostra um teste recente.

 

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