Seguidor com Linhas

 
Com o avanço das diversas tecnologias, os robôs devem, cada vez mais, locomover-se de forma autônoma, podendo desempenhar funções bastante diversificadas. Para que o robô realize bem suas tarefas, duas questões precisam ser bem resolvidas: a localização em tempo real dos robôs e a capacidade de desenvolver algoritmos que permitam o planejamento inteligente do trajeto. Após esta introdução, pode-se direcionar a questão que será tratada ao longo desta aula:
 
• Como um robô pode seguir um trajeto de forma autônoma?
 
 
 
Construir
 
Durante a construção ncentivar  para que observem bem a porta de entrada à qual eles irão conectar o sensor de cor, bem como as portas de saída, que serão utilizadas para ligar os motores. Também é  possível questioná-los sobre como o sensor de cor pode reconhecer uma cor, quais seriam seus limites, suas possibilidades de falha etc. O sensor de cor emite luz e capta a luz refletida pelo objeto. Por conta disso, as condições de luminosidade do ambiente podem influenciar em seu funcionamento, assim como a posição dos objetos.
 
Analisar
 
Etapa 1
 
O segredo para que o robô siga uma linha é fazer com que ele leia a cor branca e mova um dos motores até encontrar a linha preta. Quando encontrar a linha preta, ele move o outro motor até a linha branca. 
 
Etapa 2

Repetimos a programação do exercício anterior e a colocamos em um loop condicionado por cor. Quando ele vir a cor vermelha, ele sai do loop e move os dois motores para a frente até que a cor preta seja novamente reconhecida. Quando isso acontecer, a programação é repetida.
 
Para resolver o desafio, os alunos, primeiramente, irão alterar a programação previamente feita no desafio anterior, a fim de otimizar o desempenho do robô para que ele seja capaz de seguir um trajeto mais complexo do que uma linha reta. Além de realizar o trajeto sem perder o rumo, o robô deverá fazer isso da forma mais rápida possível. Eles deverão testar novas configurações de curvatura para a esquerda e para a direita, além de novas potências para os motores, pois elas passam a ser variáveis relevantes para a resolução do problema. Ao contrário do que se pode imaginar, nem sempre a potência máxima garante que o robô irá completar o trajeto no menor tempo possível. Com potência máxima, o tempo de resposta dos motores fica menor, e isso altera sua capacidade de corrigir a rota. Combine com os alunos um tempo para que
alterem os programas e façam os testes.
 
 

Conexões Interdisciplinares

História: Para ampliar o trabalho e a visão dos alunos sobre os robôs nas indústrias, solicite que pesquisem onde esses robôs são empregados e o quanto eles agilizam a produção. Em seguida, você pode sugerir um debate com o seguinte tema: “Os robôs ameaçam o emprego das pessoas?”. Isso os ajudará a promover o desenvolvi- mento de competências como a prontidão para ouvir e para argumentar.

Ampliando o trabalho

Ciências

 A questão da localização espacial dos robôs em movimento pode ser trabalhada com diversos enfoques. Veja:
∙ Sistemas de comunicação que transmitem dados relativos à posição. Um exemplo está nos mapas de Smartphone, que são capazes de localizar com bastante precisão o local onde o aparelho está;

∙ O uso de satélites para navegação com GPS.

Matemática: A localização de um ponto em umplano pode ser feita com um sistema de coordenadas cartesianas. Este é um tema tradicional mente tratado nas aulas de Matemática. Pode-se potencializar o trabalho deste tema em sala de aula relacionando-se o uso deste sistema de coordenadas com o problema da localização espacial dos robôs autônomos.