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."
Hoje a equipe da A3 Design me apresentou a primeira série de desenhos do ARIBOS para que eu fizesse uma pré-seleção. Eles apresentaram mais de 30 opções e eu tinha que escolher apenas três para que a proposta evoluísse a partir dessa escolha. Foi uma tarefa extremamente difícil já que todas as ideias eram bem bacanas.
Opção I
A partir das três opções serão feitos novos desenhos envolvendo as características mais notáveis de cada um. Estamos tentando ver se conseguimos reservar a CNC da IFSC para fazemos o molde. Se isso acontecer, teremos uma carenagem pronta muito mais rápido.
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.
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.
