Planejamento de trajetórias polinomiais para robótica com Arduino

  • Naylene Fraccanabbia Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Sul (IFRS), Campus Bento Gonçalves, RS
  • André Luvisa Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Sul (IFRS), Campus Bento Gonçalves, RS
  • Delair Bavaresco Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Sul (IFRS), Campus Bento Gonçalves, RS
Palavras-chave: Tracker, Scilab, Servo Motor

Resumo

O presente trabalho apresenta resultados de um processo investigatório aplicado ao planejamento de trajetórias polinomiais para robótica com Arduino. Imersa na atmosfera da Quarta Revolução Industrial, a pesquisa ancora-se nos pressupostos teórico metodológicos de “Aprendizagem Baseada em Projetos”, em uma estreita interligação com a proposta STEM, como um acrônimo das palavras Science (Ciências), Tecnology (tecnologia), Engineering (Engenharia) e Math (Matemática). O desenvolvimento da pesquisa contou com a utilização de diversos recursos tecnológicos para construção de peças, para filmagem dos experimentos e para captura e processamento de dados e geração de gráficos. Juntamente com a implementação de uma bancada experimental de testes, a pesquisa permitiu avaliar o desempenho de diferentes estratégias de geração de trajetórias para o deslocamento de uma haste fixada ao eixo de rotação de um Micro Servo Motor utilizado para acionamento em robótica com Arduino. Os resultados obtidos mostram que a estratégia de suavização de trajetórias de deslocamento contínuo com a utilização de funções polinomiais é um potencial recurso para a minimização de erros, principalmente para o seguimento de trajetória contínua. A pesquisa realizada por meio do desenvolvimento de projetos experimentais, incentivando a aprendizagem interdisciplinar com foco na aplicação prática do aprendizado, alinha-se com os pressupostos teóricos destacados ao visar o envolvimento dos estudantes em soluções de problemas reais.

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Biografia do Autor

Naylene Fraccanabbia, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Sul (IFRS), Campus Bento Gonçalves, RS
Graduanda em Licenciatura em Matemática no Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Sul, Campus Bento Gonçalves. Voluntária no Programa de Educação Tutorial - (PET - Matemática) e bolsista de Iniciação Científica do Instituto Nacional de Matemática Pura e Aplicada (IMPA), trabalhando com medalhistas da Olimpíada Brasileira de Matemática das Escolas Públicas (OBMEP) por meio de aulas virtuais, nível 2, do Programa de Iniciação Científica Júnior (PIC Jr.). Professora de Língua Inglesa na escola Wizard Idiomas. 
André Luvisa, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Sul (IFRS), Campus Bento Gonçalves, RS
Graduando em Licenciatura em Matemática, voluntário no Laboratório de Prototipagem para Ensino de Ciências - LaPEC desenvolvendo pesquisas com Modelagem 3D, Materiais Didáticos em Madeira e MDF e Iniciação à Robótica com o uso da plataforma Arduino.
Delair Bavaresco, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Sul (IFRS), Campus Bento Gonçalves, RS
Possui graduação em Matemática Licenciatura Plena pela Universidade Federal de Santa Maria (2003), mestrado em Modelagem Matemática pela Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul (2007) e doutorado em Educação pela Universidade do Vale do Rio dos Sinos (2014) com desenvolvimento de pesquisas na área de Formação de Professores, Currículo e Práticas Pedagógicas. É professor efetivo do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Sul, lotado no câmpus Bento Gonçalves. Atua em nível de graduação e desenvolve atividades de Ensino, Pesquisa e Extensão voltadas principalmente para o Curso de Licenciatura em Matemática.

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Publicado
2018-08-04
Como Citar
FRACCANABBIA, N.; LUVISA, A.; BAVARESCO, D. Planejamento de trajetórias polinomiais para robótica com Arduino. REMAT: Revista Eletrônica da Matemática, v. 4, n. 1, p. 229-244, 4 ago. 2018.
Seção
Matemática Pura e/ou Aplicada