Tenho convicção que a internet é fundamental para a nossa (minha) vida. Nunca fiz teste vocacional, mas sempre tive certeza que queria participar desta revolução digital. Sou programador de interfaces e este blog é a continuação dos meus pensamentos, claro, digitalmente. Seja bem vindo ao meu Brain Storm.
"E, por não saber que era impossível, ele foi lá e fez."
Essa é de longe uma das melhores notícias desde o início do projeto: fechei uma parceria com a empresa júnior do IFSC (antigo CEFET), que irão desenvolver toda a parte de identidade visual do projeto, incluindo um protótipo em escala! Sim, o projeto vai ter uma carenagem e vai ficar com cara de produto comercial, com a diferença ser um design único!
Vamos tentar reservar o CNC da IFSC para estarmos fazendo os moldes no final do projeto. Isso facilitaria muito, uma vez que restaria apenas a parte de fibra e pintura. Já tivemos umas 5 reuniões e teremos ainda outras várias já programadas no cronograma que termina com a entrega do projeto. Na última reunião, escolhemos as referências que serão usadas no desenvolvimento. Será algo entre offroad e futurista, conforme mostra a imagem abaixo:
Modelo de Referência
Enquanto isso, o projeto segue desmontado a espera do novo suporte para o motor:
Depois de refazer a fiação e modificar o código do Arduino Mega para o Arduino 2009, após a queima da minha placa, os testes continuaram a todo vapor.
Semana passada eu tive que ir ao Rio, então era a oportunidade perfeita para consertar os problemas mecânicos e dar continuidade ao projeto. Teoricamente era simples: nos eixos dos motores deveriam ser colocadas chavetas, quanto ao suporte, era tampar os furos feitos e refazê-los de forma com que a correia ficasse mais esticada. Também seria necessário reforçar a solda que parecia estar quebrando.
Suporte do Motor
Ao chegar em casa, percebi que os problemas não eram só esses. Os furos feitos na chapa e o próprio suporte não estavam bem feitos. Ambos estavam desalinhados, fazendo com que a correia ficasse querendo fugir da polia (chegou a arrancar a flange de uma). O suporte também não tinha uma esquadria perfeita.
Suporte do Motor
Com todas essas gambiarras para tentar aproveitar tudo que havia sido feito, o suporte já estava baleado. Então, cansei de tapar sol com a peneira e resolvi fazer suportes novos, bem projetados e acabados. Assim, eu resolveria esses problemas de esquadria de vez e poderia fazer novos furos alinhados na chapa. Com o auxílio da minha namorada, tirei as medidas e desenhei um suporte novo, muito mais robusto.
Rascunho do suporte
Resultado
Fui novamente à Metal Porto pedir ajuda e eles me receberam muitíssimo bem, como de costume. Parti então para conseguir um retalho de chapa de aço inox 3/8″. As lojas especializadas em metal aqui só vendem tiras de 1 metro de largura, então fui procurar em serralherias. Consegui comprar com o pessoal da Arte Curvas, que já havia feito a curva do guidão e uns serviços de aço escovado.
Esse final de semana pretendo prototipar o suporte em papelão para não ter erro. Lá para segunda ou terça-feira provavelmente levarei para cortar.
Foi então que, ao tentar ligá-lo para mais uma rodada de desenvolvimento, o computador simplesmente não reconhecia mais meu Arduino Mega! Isso mesmo, meu Arduino queimou!
Domingão de Testes
Graças ao Anderson, meu orientador, e a UNISUL consegui um Arduino 2009 para dar continuidade ao projeto.
Muita coisa aconteceu neste mês, como não tive tempo de atualizar, então vou tentar fazer isso nos próximos dias.
No começo do mês comecei a trabalhar na parte do desenvolvimento do software. Muito teste e cheguei ao ponto do Áribos conseguir autoequilibrar-se, mas ainda com uma resposta um pouco lenta para conseguir equilibrar uma pessoa.
Domingão de Testes (Rafael Carminati com o deadman switch)
Eu e o Lucas Lara resolvemos fazer um domigão de testes, eu com o Áribos e ele com o Skyhoover. No entanto, nestes testes percebi que o Áribos ainda estava bem instável e que haviam problemas na parte mecânica: a correia do lado esquerdo apresentava uma folga e ambas as polias do motor estavam girando no eixo. Quanto às polias, eu havia questionado o mecânico se apenas aquelas “mosquinhas” colocadas iriam aguentar o tranco (perguntei já sabendo a resposta) e ele me afirmou que sim. É, não deu outra, no primeiro teste a polia rodou no eixo.
Infelizmente, a máquina estava descarregada e os melhores momentos não foram capturados. Para falar a verdade, foi tirada uma foto e feito um vídeo que não mostra muita coisa. Como são os únicos registros que tenho, vou postar esses mesmos!
Terminado os testes, é hora de voltar para casa e reparar os problemas encontrados.
Há algum tempo atrás eu comecei a projetar o velocímetro e o tacômetro do projeto. Logo de início, percebi que era necessário um velocímetro para cada roda, já que o Áribos pode girar suas rodas de forma assíncrona. Para fazer um velocímetro não tem segredo: você precisa do perímetro da roda e da sua rotação em uma determinada frequência. Com esses dados, é só jogar na fórmula da velocidade escalar e pronto!
Por exemplo: supondo que você esteja andando em uma bicicleta de aro de 24″ (60,96 cm) e marcou o tempo gasto para a roda dar uma volta completa, basta dividir o perímetro da roda (2πr ou π*(60,96/100) => 1.91m) pelo tempo para obter a velocidade. Supondo que o tempo decorrido tenha sido de 1 segundo, a velocidade da bicicleta é de 1,91m/s ou 6,87600 km/h.
O tacômetro é um instrumento para medir o número de rotações. Logo, se você sabe o raio da sua roda e tem algum tipo de dispositivo que faça a função do tacômetro, você pode facilmente obter a velocidade.
Um fato importante que precisa ser observado é que a precisão varia de acordo com a quantidade de amostra obtida por ciclo. Em outras palavras, sua precisão está diretamente ligada ao número de vezes que você observa o Δs em função do Δt. Usando um tacômetro a precisão é igual ao perímetro da roda. No exemplo anterior, o espaço percorrido seria contabilizado a cada 1,91m. No caso específico do meu projeto, eu preciso saber o espaço percorrido com uma precisão bem maior. Para tanto, convoquei a imaginação e a criatividade e coloquei a mão na massa!
Eu não queria usar sensores mecânicos, então escolhi um sensor infravermelho. Eu poderia colocar um ressalto no meu eixo e detectar toda vez que esse ressalto passasse pelo sensor mas, como explicado anteriormente, isso não era suficiente. Eu precisava de algo que me permitisse ter uma boa manutenibilidade e que me desse uma boa precisão. Então, tive um pouco mais de trabalho e fiz uma espécie de engrenagem de corrente bipartida, usando tarugos de Nylon e anéis elásticos.
“Engrenagens” bipartidas
Engrenagem em Nylon
Engrenagem instalada no eixo
Agora sim! A minha precisão agora está diretamente relacionada ao número de dentes da engrenagem: a medida que a roda vai girando, a engrenagem é rotacionada interrompendo e permitindo a passagem do raio infravermelho. Como é possível detectar a mudança de estágio (interrompido/não), a precisão é o dobro do número de dentes da engrenagem. Sendo assim, se aplicássemos esta solução no exemplo anterior, nossa precisão seria de aproximadamente 8,68cm (1,91m/ (2*11 dentes)) contra os 1,91m anteriores!
Não aguentei e resolvi fazer uma montagem no melhor estilo só-para-ver-como-funciona. As correias e polias, como esperado, não fazem o menor barulho. Já o motor… sim, esse faz barulho! Não sabia que esses motores eram tão barulhentos! Depois que o projeto receber a carenagem acho que não vai incomodar.
Depois de passar uma semana com a família comendo bem e com as baterias recarregadas, voltei para Floripa com as últimas peças para o sistema de transmissão. Mais uma vez, o velho Crimério e Sérgio me surpreenderam com um ótimo trabalho, muito além do que eu imaginava.
O motor usado no projeto vem, originalmente, com engrenagens para correntes e eu escolhi usar polias e correias devido aos seus benefícios (eficiência, silêncio, etc). O problema disso é que o eixo do motor não é longo o suficiente para colocar uma polia, então é necessário alongá-lo.
Para alongar o motor, é necessário retirar o eixo, soldar e tornear. Por não conhecer o motor, o mecânico acabou desmontando incorretamente o mesmo, deixando as escovas do motor sair. Além do susto que eu tomei, deu muito trabalho colocar aquelas escovas junto com os carvões de volta.
Tirando isso, o trabalho ficou muito bom. Aproveitei também para fazer o suporte que fixa o potenciômetro aos mancais do guidão.
Todas as peças em aço inoxidável, assim como o restante do projeto. Nos próximos dias estarei viajando para o Rio de Janeiro e lá farei os mancais e mais algumas peças que estão faltando.
Trabalhei hoje nas caixinhas para proteger a eletrônica dos controladores de motor. Encontrei caixinhas Patola que tinham exatamente o tamanho do controlador. Elas são bem lacradas e vêm com abas para fixação.
Logo de início, percebi que teria algumas dificuldades: a caixinha tinha a largura exata da placa OSMC, e no comprimeto sobrava cerca de 1 cm, mas a furação não era compatível. Além disso, essas caixinhas possuem as colunas para fixação do parafuso no mesmo nível das paredes, ou seja, eu teria que cortá-las para que as placas coubessem.
Caixinha Patola PB-112/2 TE
A primeira coisa que fiz foi desenhá-la para certificar-me que tudo daria certo: verificar se o espaço era suficiente, se os furos não colidiriam com as áreas estruturais etc.
