Tecnologia, Robótica, Otimização e Inteligência Artificial

Após intensa pesquisa, estudantes da Universidade Federal de Lavras (Ufla) desenvolvem robôs com alta tecnologia, que são testados em grandes combates nacionais e mundiais. Esta é uma das finalidades da equipe Troia: Tecnologia, Robótica, Otimização e Inteligência Artificial.

Mas, a guerra de robôs em si é apenas um espetáculo à parte. O robô visto na arena é somente a ponta do iceberg de seu desenvolvimento. Para chegar a este ponto, os membros das equipes de robótica desenvolvem amplos projetos, principalmente nas áreas das engenharias mecânica e eletrônica, que encontram grande aplicação na sociedade.

“Existem exemplos, tais como, o desenvolvimento de eletrônicas controladoras de motores elétricos, que foram utilizadas para o controle de cadeiras de roda motorizadas; a criação de um robô de inspeção de oleodutos na indústria petroleira, e recentemente a tentativa de implementação de um sistema de navegação autônomo aplicado à agricultura. Todos estes partiram de tecnologias desenvolvidas por equipes de robótica e aplicadas primeiramente nos combates. Somos como a NASA, nem todo foguete desenvolvido traz contribuições diretas para a sociedade, contudo a tecnologia por trás consegue alavancar vários campos da engenharia”, explica o capitão geral da equipe Troia, Mateus Rodrigues Santos, 20 anos, estudante de Engenharia de Controle e Automação.

Para o capitão geral, todo combate é um crescimento pessoal para cada membro da equipe. “Não saberia descrever em palavras o sentimento de ver um projeto que trabalhamos horas a fio, planejando cada detalhe e construindo com nossas próprias mãos. Não importa quantas competições participamos, o frio na barriga é sempre o mesmo, e é maravilhoso independente do resultado da luta”, comenta.

Além disso, Mateus considera primordial a interação que há com o público durante as competições. Ele explica que várias pessoas comparecem aos eventos em busca de conhecer melhor o cenário da robótica, e, é claro, assistir ao grande show dos combates. “O que acho mais legal é como essas competições motivam o público jovem a seguir estudando, visto a possibilidade de um dia desenvolverem máquinas como aquelas que eles assistem. Como “robôs” é um tema que desperta a curiosidade em muita gente, os eventos sempre contam com aqueles que são leigos, mas que têm muito interesse”, afirma.

Atualmente, a equipe Troia está em fase de preparação para participar em 2017 da Robogames, a olímpiada mundial da robótica, que acontece todos os anos em abril, na cidade de Pleasanton, Califórnia. Competem mais de 30 países, em mais de 50 modalidades diferentes de jogos. “A equipe nunca foi a esse evento, porém, visto o acúmulo de excelentes resultados no cenário nacional, achamos que é hora de expandir nossos horizontes e participar dessas competições”, relata Mateus.

Essa será a oportunidade de mostrar a tecnologia de Troia para o mundo, alavancando o nome da Ufla e de Lavras no cenário mundial da ciência e tecnologia, conquistando ainda mais espaço no cenário da robótica.

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Equipe Troia – Lavras

O INÍCIO DE TROIA

Tudo começou em meados de 2011, quando dez alunos do curso de Engenharia de Controle e Automação da Ufla reuniram-se com o objetivo de construir um robô de combate para participar das competições promovidas pela empresa RoboCore. O grupo foi nomeado de NemecaBotz.

Paralelamente, três alunos, também do curso de Engenharia de Controle e Automação, reuniram-se com o intuito de construir um robô para participar das competições de sumô autônomo da RoboCore. Este grupo foi nomeado de Ctrl-A, Controle, Tecnologia, Robótica e Lógica Aplicada.

Ambos levaram certo tempo para produzir o seu primeiro protótipo, pois não possuíam conhecimento técnico na área da robótica, nem mesmo estrutura física e recursos suficientes. Os grupos só tomaram conhecimento um do outro dois meses antes da primeira competição da qual iriam participar: a Winter Challenge 2012, que ocorreu em Jaguariúna (SP).

A partir do encontro casual iniciaram uma nova parceira, tornando-se uma equipe mais forte. No dia 27 de junho de 2012, criaram a equipe de robótica Troia. Com um custo de aproximadamente R$ 400,00 construíram o primeiro robô, o Kamikaze, da categoria de combate até 5,44 quilos. Com o tempo, eles foram aperfeiçoando o robô, que já está em sua quarta geração, além de outros dez robôs na família.

A equipe foi se aprimorando cada vez mais, até chegar ao Aquiles (combate – até 27,2kg), avaliado em R$ 15.000,00. Desde então, ela vem projetando, desenvolvendo e construindo vários tipos de robôs, de diferentes categorias. “Apostamos na ideologia de que nada é bom o suficiente que não possa ser melhorado, e todo desenvolvimento é válido”, afirma o capitão geral.

Atualmente a equipe conta com 34 estudantes, sendo que nesses anos já passaram ao todo 59. E quem pensa que esse tipo de habilidade é apenas para homens está muito enganado. Já estiveram na equipe Troia 13 mulheres. Hoje, há oito, que fazem toda diferença na equipe.

“Cada vez mais a mulher está se inserindo no mundo da robótica. Acredito que, hoje em dia, nós mulheres estamos combatendo de frente aquele antigo preconceito de que éramos excluídas nas áreas de ciência e tecnologia. Pouco a pouco, estamos conquistando nosso espaço e descobrindo como o mundo funciona. A robótica nos instiga a engenhar, pensar e criar a solução de um problema. O preconceito existe, mas ele está deixando de se tornar um obstáculo. Nas competições é visível uma grande discrepância na relação quantidade de homens e mulheres, somos poucas, mas garanto que não estamos nem um pouco atrás deles”, comenta a líder de gestão da equipe Troia, Isadora Ceotto de Oliveira, 20 anos, estudante de Engenharia Mecânica.

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DISCIPLINA E PLANEJAMENTO

Com apenas quatro anos de estrada, Troia já é considerada a oitava maior equipe de robótica do Brasil, competindo de igual para igual com aquelas “velhas de guerra”, de 10 a 15 anos. Esse cenário se fez possível com amplo trabalho e dedicação de seus membros.

E uma equipe só tem um bom funcionamento se estiver em plena sintonia, por isso tudo deve ser bem dividido e alinhado. Sendo assim, a Troia possui três setores, sendo eles: Gestão, responsável por obter patrocínios, realizar contatos, analisar os editais; Mecânica, que estuda todos os materiais necessários para a construção dos robôs, além de desenvolver a estrutura dos mesmos: e Eletrônica, que executa a construção das placas de controle e de potência, além de fazer a programação dos robôs autônomos.

Cada área tem um respectivo líder que coordena as atividades. A equipe ainda tem um conselho, que reúne os principais representantes para a tomada de decisões em conjunto. Além disso, todos participam obrigatoriamente de uma reunião de sua respectiva área e de uma reunião geral, para o repasse das atividades. “A equipe é muito dinâmica, nos encontramos praticamente todos os dias e desenvolvemos nossas atividades em nosso laboratório. O clima é de muita amizade e companheirismo. Somos como uma família”, comentam os integrantes.

A equipe relata que o tempo médio de construção de um robô depende principalmente da restrição financeira. “Sempre estamos procurando parceiros e patrocinadores que apoiem nosso trabalho e nos ajudem a transformar nossos projetos em realidade. Se não houvesse tal limitação, a construção de um robô poderia ocorrer em aproximadamente dois meses (desde projeto mecânico e eletrônico virtual até a construção do protótipo).

A cada competição muitas vezes alteramos algumas partes do projeto, então nossos robôs estão em constante fase de melhoria”, afirma Troia.

Mesmo sendo jovem, a equipe tem conseguido uma evolução extraordinária, isso deve-se à excelência no trabalho em equipe e na aplicação dos conhecimentos adquiridos na Universidade.

Algumas conquistas ao longo dessa história

Algumas conquistas ao longo dessa história

DESTAQUES

A equipe Troia já acumula troféus em competições nacionais e internacionais de robótica. Confira alguns dos destaques ao longo dessa história:

2013

• A equipe Troia foi recebida pelo reitor da Ufla, professor José Roberto Scolforo. O reitor parabenizou a equipe pelo desempenho na Winter Challenge, maior competição de robótica da América Latina. Eles conquistaram a 2ª e 3ª colocações, superando equipes de tradicionais universidades brasileiras.

O robô Pé de Pano foi o segundo colocado na categoria hobbyweight até 5,5 kg, com cinco vitórias e duas derrotas. Já o robô Kamikaze ficou com a terceira colocação, com seis vitórias e duas derrotas.

2014

• A equipe Troia recebeu da Prefeitura de Lavras e da Câmara de Vereadores do município um Certificado de Mérito Técnico-Científico pelos resultados alcançados na Olimpíada Internacional de Robótica – a “STEM Tech Olympiad 2014”, realizada nos Estados Unidos. Na competição eles conseguiram alcançar o primeiro lugar na categoria hobbyweight, além de outro, estreante, que ficou em 3º lugar na categoria lightweight.

• Novamente na Winter Challenge, e com um destaque ainda maior. Dessa vez, o robô Pé de Pano venceu a competição na categoria hobbyweight – para robôs de até 5,5 kg.

2015

• Voltaram para casa com o título de primeiro lugar na categoria featherweight do torneio robótico Submarino URC (Ultimate Robot Combat), promovido durante a XIII Campus Party. Venceram com um dos robôs mais recentes, o Pegasus, na categoria 13,6kg.

• A equipe também teve um desempenho destacado no III Summer Challenge, maior evento da América Latina em combates de robôs. Dessa vez, realizada nos Ginásios da Ufla. Troia subiu no pódio três vezes. Conquistaram o título do hockey sobre o time Olympus, da equipe ThundeRatz, além de outras duas medalhas em categorias de combate: Pé de Pano (até 5,44kg) venceu o Orthus, conquistando o ouro, e o robô Aquiles (até 27,2kg) ficou em 3º lugar na categoria lightweight.

2016

• Participaram novamente do Winter Challenge, e conquistaram dois ouros, uma prata e um bronze. Obtiveram o ouro na categoria hockey vencendo a equipe ThundeRatz (USP), que era a atual campeão mundial na categoria. O outro ouro veio com o robô Cavaco, primeiro colocado na categoria beetleweight (até 1,36kg). 

Além disso, na categoria sumô, o estreante Pumba conseguiu a segunda posição. Conquistaram também o terceiro lugar com o Kamikaze, na categoria hobbyweight (até 5,44kg).

OS COMBATES

Durante os combates, os robôs devem imobilizar ou destruir o adversário. Cada um deles possui as suas estratégias e armas, como martelos, hélices, serras, lança-chamas, e tudo é feito por meio de controles remotos. Assim como em qualquer competição há diversas regras a serem seguidas. Uma delas é a divisão dos robôs por categorias.


COMBATE: com robôs de até 55kg controlados por rádio, ela é dividida nas categorias: beetleweight, hobbyweight, featherweight, lightweight e middleweight. A disputa ocorre entre dois robôs, que devem resistir ao máximo em rounds de três minutos.


SUMÔ: o robô deve empurrar o oponente para fora do ringue. Há quatro grupos distintos: mini-sumô com unidades de 500g autônomos, robôs radiocontrolados de até 3kg, robôs autônomos de até 3kg e robôs autônomos Lego de até 1kg.


SEGUIDOR DE LINHA: os competidores devem seguir um trajeto identificado no chão de forma autônoma e no menor tempo.


HOCKEY: há dois times, cada um com três robôs que competem tentando fazer gols. Os robôs possuem 6,8kg. Vence a equipe que conseguir fazer mais gols durante o tempo estabelecido.


TREKKING: há uma programação prévia e o robô é autônomo, devendo chegar a lugares já definidos.


Por Camila Caetano
Fotos: Daniel Rocha Fotografias


FICHA TÉCNICA

Equipe TROIA

Equipe de robótica da Universidade Federal de Lavras TROIA

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Instagram: @equipetroia
facebook.com/equipetroia

Revista Ipê