Planejamento de trajetórias polinomiais para robótica com Arduino

Abstract

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.