DESENVOLVIMENTO DE UM AMBIENTE VIRTUAL  PARA APOIO DE EXPERIMENTOS EM TELEROBÓTICA Marckson Monteiro da Silva,  José Franc...
Roteiro da Apresentação <ul><li>Introdução </li></ul><ul><li>Revisão bibliográfica </li></ul><ul><li>Métodos utilizados </...
<ul><li>No contexto de robótica pedagógica entende-se Telerobótica como sendo um ambiente de aprendizagem a distância que,...
<ul><li>Ambientes de Telerobótica:  </li></ul><ul><li>Na implementação/utilização de ambientes de telerobótica existem alg...
<ul><li>Plataformas Robóticas Educacionais </li></ul>Revisão bibliográfica Tabela 2 - Detalhamento dos Kits educacionais r...
<ul><li>Sistema Telerobótico SuperLogo-SIROS </li></ul>Revisão bibliográfica Figura 1 – Tela do ambiente SIROS.. - Acessív...
<ul><li>Pesquisa Bibliográfica sobre Telerobótica; </li></ul><ul><li>Proposta de Ambiente Virtual para o LaboREAM;  </li><...
<ul><li>Proposta do Ambiente Virtual  </li></ul><ul><li>S erviços do servidor HTTP:  </li></ul><ul><li>WebViewCam, WebCont...
<ul><li>Desenvolvimento de uma Aplicação Educacional  </li></ul><ul><li>Para validar a implementação da parte A da propost...
<ul><li>Design Bible </li></ul><ul><li>Descrição geral do jogo : O jogo trata-se de um ambiente urbano onde o jogador vive...
<ul><li>Design Bible </li></ul><ul><li>Cenário : O jogo acontece num ambiente urbano desenvolvido sobre uma maquete. </li>...
<ul><li>Design Bible </li></ul><ul><li>Interação do usuário : Controle remoto virtual, jogador pode ter direito a bônus. <...
<ul><li>Arquitetura proposta para o jogo </li></ul>Resultados e Discussões
<ul><li>Desenvolvimento do agente animado </li></ul>Resultados e Discussões Tabela 3 – Comportamento do agente animado. Fa...
Resultados e Discussões Figuras do jogo
Resultados e Discussões Figuras do jogo
Resultados e Discussões Dispositivo robótico móvel montado -Autonomia terrestre com rodas  -Não-holonômico -Controle é tel...
<ul><li>Mapeamento do dispositivo móvel no ambiente para </li></ul><ul><li>ferramenta  GPS. </li></ul><ul><li>-  Para faze...
<ul><li>Com esse experimento preliminar foram testados a consistência do jogo, o comportamento do agente animado interagin...
Referências ÁLVARES, A. J. & ROMARIZ Jr, L. S. “Telerobótica: metodologia para o desenvolvimento de sistemas robóticos tel...
Contatos Email: marcksonms@gmail.com Site: http://sites.google.com/site/marckson
Upcoming SlideShare
Loading in...5
×

ERIN 2010 - IC

592

Published on

Apresentação realizada no Escola Regional de Informática (ERIN) - região Norte 1 em 2010 na categoria IC.

0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total Views
592
On Slideshare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
0
Actions
Shares
0
Downloads
3
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

ERIN 2010 - IC

  1. 1. DESENVOLVIMENTO DE UM AMBIENTE VIRTUAL PARA APOIO DE EXPERIMENTOS EM TELEROBÓTICA Marckson Monteiro da Silva, José Francisco de Magalhães Netto Departamento de Ciência da Computação Universidade Federal do Amazonas Manaus, AM, Brasil Erin 2010
  2. 2. Roteiro da Apresentação <ul><li>Introdução </li></ul><ul><li>Revisão bibliográfica </li></ul><ul><li>Métodos utilizados </li></ul><ul><li>Resultados e Discussões </li></ul><ul><li>Desafios </li></ul><ul><li>Conclusão </li></ul>
  3. 3. <ul><li>No contexto de robótica pedagógica entende-se Telerobótica como sendo um ambiente de aprendizagem a distância que, utilizando-se dos recursos de comunicação via Internet, possibilita que uma ou mais pessoas que estejam em locais distantes controlem dispositivos robóticos e nesse processo ocorra o aprendizado [D’ABREU 2003]. </li></ul><ul><li>Aplicação Telerobótica em: </li></ul><ul><li>- Laboratórios virtuais de Robótica Educativa; </li></ul><ul><li>- Exploração espaciais com Robô Opportunity. </li></ul>Introdução
  4. 4. <ul><li>Ambientes de Telerobótica: </li></ul><ul><li>Na implementação/utilização de ambientes de telerobótica existem algumas experiências similares: </li></ul>Revisão bibliográfica Tabela 1 – Detalhamento de alguns sistemas Telerobóticos.
  5. 5. <ul><li>Plataformas Robóticas Educacionais </li></ul>Revisão bibliográfica Tabela 2 - Detalhamento dos Kits educacionais robóticos. Fonte : SASAHARA, L.R
  6. 6. <ul><li>Sistema Telerobótico SuperLogo-SIROS </li></ul>Revisão bibliográfica Figura 1 – Tela do ambiente SIROS.. - Acessível à todos da internet - Construção de dispositivos - Programação (Janela de edição - SuperLogo) - Controle Via Internet (Janela de vídeo) - Chat
  7. 7. <ul><li>Pesquisa Bibliográfica sobre Telerobótica; </li></ul><ul><li>Proposta de Ambiente Virtual para o LaboREAM; </li></ul><ul><li>Pesquisa Bibliográfica sobre Lego Mindstorms; </li></ul><ul><li>Pesquisa Bibliográfica sobre Ambientes de Programação do Lego Mindstorms; </li></ul><ul><li>Pesquisa API Lejos NXT; </li></ul><ul><li>Codificação, implementação e implantação do Ambiente proposto; </li></ul><ul><li>Verificação e Validação do Ambiente implantado. </li></ul>Métodos utilizados
  8. 8. <ul><li>Proposta do Ambiente Virtual </li></ul><ul><li>S erviços do servidor HTTP: </li></ul><ul><li>WebViewCam, WebControlRobot, WebProgrammRobot </li></ul>Resultados e Discussões Figura 2 - Detalhamento da arquitetura proposta para ambiente Telerobótico do LaboREAM.
  9. 9. <ul><li>Desenvolvimento de uma Aplicação Educacional </li></ul><ul><li>Para validar a implementação da parte A da proposta do Ambiente Virtual ( WebViewCam e o WebControlRobot ) foi desenvolvido um jogo robótico educacional semi-automático. </li></ul>Resultados e Discussões
  10. 10. <ul><li>Design Bible </li></ul><ul><li>Descrição geral do jogo : O jogo trata-se de um ambiente urbano onde o jogador vivencia situações de trânsito urbano, levando a refletir sobre quais atitudes tomar diante de situações típicas. </li></ul><ul><li>Objetivo : Do ponto de vista do jogador e educacional. </li></ul><ul><li>Objetivo Pedagógico : Objetivo cognitivo, psicomotor e afetivo. </li></ul><ul><li>Interatividade : O nível de interatividade do jogo é alto. </li></ul><ul><li>Público Alvo : Alunos finais do ensino fundamental. </li></ul>Resultados e Discussões
  11. 11. <ul><li>Design Bible </li></ul><ul><li>Cenário : O jogo acontece num ambiente urbano desenvolvido sobre uma maquete. </li></ul><ul><li>Personagens : O jogo oferece apenas singleplayer onde o personagem motorista interage com o cenário urbano. </li></ul><ul><li>Início do jogo : Motorista em uma posição pré-definida de acordo com o nível do jogo. Barra de energia (representa combustível do veículo) e uma barra de tempo (representa que motorista deve chegar dentro do tempo no local determinado). </li></ul>Resultados e Discussões
  12. 12. <ul><li>Design Bible </li></ul><ul><li>Interação do usuário : Controle remoto virtual, jogador pode ter direito a bônus. </li></ul><ul><li>Energia e tempo : Esvaziam ao decorrer do tempo e nível escolhido.  </li></ul><ul><li>Fim de jogo : O fim do jogo acontece quando o usuário chega ao ponto determinado pelo nível, ou quando o veículo robótico anda fora da rua, ou quando o tempo e combustível acabar. O usuário sabe sua pontuação ao finalizar um nível. </li></ul>Resultados e Discussões
  13. 13. <ul><li>Arquitetura proposta para o jogo </li></ul>Resultados e Discussões
  14. 14. <ul><li>Desenvolvimento do agente animado </li></ul>Resultados e Discussões Tabela 3 – Comportamento do agente animado. Fala do agente animado Comportamento Fala do agente animado Comportamento O agente apresenta-se para o usuário, depois seu comportamento é auxiliar o usuário entrar no jogo. O agente auxilia o usuário a ligar, acelerar e controlar o carro. Ainda avisa que ele pode visualizar o mapa “GPS”. O agente solicita que usuário escolha um nível, depois que aperte em começar jogo. Caso o usuário chegue ao seu objetivo, o agente avisa que ele tem bônus. O agente chama atenção do usuário para o objetivo escolhido, depois pede que aperte em controlar carro NXT. Caso usuário escolhe jogar bônus, o agente animado auxilia como responder as perguntas e ainda avisa que usuário pode pedir ajuda e sair do bônus quando quiser.
  15. 15. Resultados e Discussões Figuras do jogo
  16. 16. Resultados e Discussões Figuras do jogo
  17. 17. Resultados e Discussões Dispositivo robótico móvel montado -Autonomia terrestre com rodas -Não-holonômico -Controle é teleoperado e autônomo quando deixa de ser teleoperado. -Modelo de acionamento diferencial -Plataforma Lego MindStorms NXT 1.0 Figura 4 - Carro montado com Lego NXT.
  18. 18. <ul><li>Mapeamento do dispositivo móvel no ambiente para </li></ul><ul><li>ferramenta GPS. </li></ul><ul><li>- Para fazer a localização foi usado odometria. </li></ul><ul><li>- Pacote de Navegação do Icommand 0.7 </li></ul><ul><li>Erros não sistemáticos de odometria . </li></ul><ul><li>- Foi montado um ambiente controlado. </li></ul><ul><li>Montar um ambiente semi-automático. </li></ul><ul><li>- A movimentações foram mapeadas para uma matriz correspondentes ao tamanho do ambiente montado </li></ul><ul><li>- Foi usado um algoritmo para achar o melhor caminho de volta para ponto de partida </li></ul>Desafios
  19. 19. <ul><li>Com esse experimento preliminar foram testados a consistência do jogo, o comportamento do agente animado interagindo com o jogador e o interesse de aprender de forma lúdica e diferenciada. Durante os experimentos melhorias foram observadas para próxima versão do jogo. </li></ul><ul><li>A proposta de um ambiente virtual foi realizada e algumas das funcionalidades do ambiente já foram codificadas e implementadas, e estão prontas para ferem acopladas a outros módulos que estão em desenvolvimento. </li></ul><ul><li>Potencial desse trabalho como contribuição cientifica para concretização para Laboratórios Virtuais . </li></ul>Conclusão
  20. 20. Referências ÁLVARES, A. J. & ROMARIZ Jr, L. S. “Telerobótica: metodologia para o desenvolvimento de sistemas robóticos teleoperados via internet”. 1999. Brasília: Unb, Grupo de Automação e Controle. Disponível em: <ftp://ftp.graco.unb.br/pub/publicacoes_graco/aaacic.pdf> ÁLVARES, A. J.; ROMARIZ Jr, L. J. “Desenvolvimento de um manipulador com dois graus de liberdade controlado remotamente via internet”. 1998. Brasília: Unb, Grupo de Automação e Controle. Disponível em: ftp://ftp.graco.unb.br/pub/publicacoes_graco/robwebcam.pdf D’ABREU, J. V. V.; CHELLA, M. T. “Ambiente de Telerobótica em EaD” , 2003. Campinas: Unicamp. Disponível em: <http://www.nied.unicamp.br/~siros/>. Acesso em: dezembro de 2009. VICARI, ROSA M.; ET ALL. “Kurrupako: um agente animado sócio-efetivo para ambientes de aprendizagem”. 2006. In: Revista novas tecnologias na educação. CINTED. UFRGS. ASSIS, GILDA A., ET AL, 2006. EducaTrans: um jogo educativo para o aprendizado do trânsito. Revista novas tecnologias na educação, CINTED-UFRGS, Dezembro de 2006
  21. 21. Contatos Email: marcksonms@gmail.com Site: http://sites.google.com/site/marckson
  1. A particular slide catching your eye?

    Clipping is a handy way to collect important slides you want to go back to later.

×