Robô Bípede
O bipedalismo humano permite uma discussão esclarecedora sobre mutações genéticas e o mecanismo de seleção natural. As diferentes hipóteses que tentam explicar o bipedalismo humano levam biólogos, antropólogos, arqueólogos e paleontólogos a divergir em relação a vários pontos.
∙ Em que momento da evolução isso se deu para a espécie da qual evoluímos?
∙ Que espécie foi essa, afinal?
∙ Qual foi a vantagem evolutiva que essa característica significou, uma vez que para muitos estudiosos não há vantagem aparente nela?
AMPLIANDO O TRABALHO
Ciências: É interessante aprofundar o tema do bipedalismo, com foco na evolução dos seres humanos. As divergências que existem sobre o assunto são bastante oportunas para discutir com os alunos as certezas e incertezas na ciência, os critérios de validação de uma hipótese, os métodos experimentais e de observação utilizados de acordo com o campo da ciência. Seguem alguns artigos que podem ajudar a discussão:
∙ “Da série Primatas: Somos bípedes! E daí?”. Universo racionalista. Disponível em: <https:// bit.ly/1zuuRF1>. (Acesso em: out. 2014.) Trata-se de um artigo interessante, que tem como referência o livro Grande história da evo lução , do biólogo Richard Dawkins. Vale a pena ler o artigo e ter o livro como fonte de consulta.
∙ “Bipedalismo: solução para carregar crias, correlacionada com a redução de pelos”. Revista da Biologia, 15 jan. 2014. Disponível em: <https://bit.ly/1zuvgY3>. (Acesso em: out. 2014.) Artigo de autoria de Lia Q. Amaral, do Departamento de Física Aplicada, do Instituto de Física da USP, sobre a origem do bipedalismo considerando fatores evolutivos, como a necessidade de carregar as crias com segurança, a diminuição dos pelos no corpo, e fatores sociais, como o aumento da participação do macho no transporte das crias. ∙ “Nossos antigos ancestrais bípedes eram muito diferentes dos macacos de hoje?”. Hype Science, 15 dez.2013. Disponível em: <https://bit.ly/1FTBUJx>. (Acesso em: out. 2014.)
Construir
Nessa programação, cada motor fará uma rotação completa na potência 25. Lembre-se de que potências acima de 30 podem fazer o robô se desequilibrar e tombar.
A montagem desta aula é bastante simples se comparada com as das aulas passadas. A novidade é a função dos motores, que também funcionam como pernas. Mais importante do que a função dos motores, no entanto, é a construção do algoritmo.
Os alunos deverão observar que o robô bípede possui dois motores que funcionam independentes e se eles forem ligados em potência muito alta o robô terá dificuldade de locomoção. Deixe os alunos encontrarem as soluções por conta própria, porém sempre faça perguntas para que percebam esse detalhe.
O algoritmo do robô também é simples, e o único cuidado que eles deverão ter é programar um motor de cada vez. Basta que imaginem o modo como caminham, ou seja, se movimentarem duas pernas ao mesmo tempo, não sairão do lugar. Quando nos locomovemos, movimentamos uma perna e depois a a outra, e é essa lógica que deve ser utilizada na programação.
ANALISAR
Quantos motores o robô bípede possui?
Quais as portas do Ev3 os motores estão conectados?
Quais os movimentos do robô?
Qual o movimento dos motores quando um dos motores é acionado?
Qual é a potência máxima com que o robô consegue se movimentar antes de tombar?
O que acontece se as vigas em L que estão na base do robô forem removidas?
Continuar
Nessa seção, os alunos serão desafiados a programar o robô bípede para que ele perceba a existência de um objeto a sua frente.
Concluída a programação, as equipes devem se concentrar na complementação do programa adaptando o robô com algum sensor.
Dê-lhes um tempo para planejarem a tarefa. Em seguida, peça-lhes que apresentem as soluções e faça as seguintes mediações:
• Quais adaptações foram feitas para permitir maior interação do robô com o ambiente?
• Quais as vantagens e desvantagens do sensor que escolheram?
• O que foi mais desafiador na tarefa?
• Qual sensor foi utilizado? Por que escolheram este e não outro?
• Quais as vantagens e desvantagens do sensor que escolheram?
• O que foi mais desafiador na tarefa?
• Qual sensor foi utilizado? Por que escolheram este e não outro?
• Se vocês tivessem mais tempo para aperfeiçoar o projeto, o que fariam de diferente?
• Qual foi a lógica utilizada para resolver o desafio da seção?
Conexões Interdisciplinares
Ciências e Tecnologia: O professor pode conhecer mais sobre os robôs MABEL a ASIMO consultando os endereços a seguir:
MABEL ∙ Meet MABEL: Worlds’ fastest 2-legged robot with knees , de Catherine June, da Universidade de Michigan, disponível em: . (Acesso em: out. 2014.) ∙ MABEL , disponível em: . (Acesso em: out. 2014.) ∙ MABEL runs free , disponível em: . (Acesso em: out. 2014.) Duração: 2min42s.
ASIMO ∙ ASIMO & Beyond: Honda Robotics . Disponível em: . Duração: 4min29s. O vídeo mostra a nova geração do robô humanoide da Honda e conta sua história. Honda showcases new version of their Asimo robot, d isponível em: . (Acesso em: out. 2014.) Duração: 1min59s