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Estudantes da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN) desenvolveram um robô inspirado no timbu, mascote do Programa de Educação Tutorial de Ciência da Computação (PET-CC), capaz de percorrer labirintos de maneira autônoma. Batizado de TimBot, o equipamento utiliza sensores a laser e programação para identificar obstáculos, escolher caminhos e realizar movimentos sem a necessidade de comandos humanos durante a navegação.
O projeto faz parte do Proto-PET, iniciativa do PET-CC voltada ao desenvolvimento de sistemas embarcados e à divulgação de conhecimentos relacionados à computação. A proposta surgiu após o interesse demonstrado pelo público nos sistemas interativos apresentados pelos estudantes durante a Mostra de Profissões da UFRN.
A partir dessa experiência, os integrantes do programa decidiram desenvolver um equipamento que permitisse demonstrar, na prática, a aplicação de conhecimentos de programação, eletrônica e robótica. O resultado foi um pequeno robô que consegue analisar o ambiente ao redor e tomar decisões de movimentação a partir das informações captadas por seus sensores.
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O nome TimBot reúne as palavras “timbu”, em referência ao mascote do programa, e “bot”, abreviação da palavra robô em inglês. O desenvolvimento foi inspirado nas competições de Micro-Mouse, modalidade em que robôs de pequeno porte precisam explorar labirintos e encontrar caminhos sem receber orientações humanas durante o percurso.
O funcionamento do TimBot é baseado em um microcontrolador ESP32-S3, componente responsável por processar as informações recebidas dos sensores e controlar os motores do equipamento. O sistema utiliza três sensores a laser, instalados na parte frontal do robô e posicionados em ângulos de 45 graus entre si.
Esses dispositivos medem as distâncias entre o equipamento e os obstáculos localizados à frente e nas laterais. A partir dos dados coletados, o programa determina os movimentos necessários para continuar o percurso.
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Dessa forma, o TimBot consegue avançar, realizar curvas, evitar colisões e retornar quando encontra um caminho sem saída. As decisões são tomadas durante a navegação, conforme as condições identificadas pelos sensores.
Para orientar os movimentos, os estudantes utilizaram um algoritmo inspirado na busca em profundidade, método computacional que permite explorar diferentes caminhos de maneira organizada. A técnica possibilita que o robô percorra as alternativas disponíveis no labirinto e continue a exploração de acordo com os obstáculos encontrados.
O desenvolvimento exigiu ajustes em diferentes componentes do equipamento. Entre as etapas realizadas pela equipe estiveram a calibração dos sensores, a adequação da alimentação elétrica, a definição das dimensões do robô e o aperfeiçoamento do código responsável pelos movimentos.
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Essas modificações foram necessárias para melhorar o funcionamento do sistema e permitir que o equipamento respondesse às informações recebidas durante o deslocamento.
O TimBot foi desenvolvido pelos estudantes Thiago Freire Cavalcante e Renê Garmatter Neto de Araujo, integrantes do PET-CC/UFRN, e por Mariana Jamile dos Santos Ferreira, aluna do Bacharelado em Tecnologia da Informação da universidade.
Além de apresentar uma aplicação prática da robótica, o projeto contribui para a formação acadêmica dos participantes. A construção do equipamento envolve conhecimentos de programação, eletrônica, funcionamento de sensores e desenvolvimento de sistemas embarcados, permitindo que os estudantes coloquem em prática conteúdos trabalhados durante a graduação.
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Outra característica do projeto é a disponibilização dos materiais utilizados no desenvolvimento. A equipe publicou o código-fonte do robô e o modelo tridimensional do chassi, estrutura que sustenta seus componentes.
Informações adicionais sobre as atividades do Programa de Educação Tutorial de Ciência da Computação podem ser consultadas no site petcc.dimap.ufrn.br e no Instagram @petccufrn.
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Fonte: https://agorarn.com.br/rn/ufrn-robo-timbu-timbot/