Robôs imitando humanos
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Por que o futebol com robôs é um golaço!

Alexandre Baratela Lugli 16/10/2018 21h00

O esporte bretão autômato se mostra um cenário ideal para se avaliar pesquisas na área da robótica devido a sua complexidade

Com a evolução da automação e dos sistemas a ela associados, vê-se um destaque para sistemas inteligentes. Um sistema é considerado inteligente quando apresenta a capacidade de tomar decisões de modo autônomo, ou seja, sem a intervenção humana.

O futebol de robôs tem se mostrado cada vez mais como um cenário ideal para se avaliar pesquisas na área da robótica devido a sua complexidade. A categoria IEEE Very Small Size Soccer foi escolhida por ser a mais completa, necessitando um desenvolvimento tanto em hardware quanto em software.

 O intuito original na criação do futebol de robôs é colocar em campo uma equipe de robôs capazes de vencer uma partida de futebol contra uma equipe humana campeã da Copa do Mundo até 2050. A princípio, pode parecer um objetivo bastante ousado de se alcançar nos próximos 32 anos, porém, observando-se o que eram os conceitos computacionais de 36 anos atrás em relação aos de agora, percebe-se que este objetivo pode ser alcançado. A primeira vez que se vislumbrou esta possibilidade foi em 1997 quando a RoboCup, uma iniciativa científica internacional com o objetivo de avançar o estado da arte de robôs inteligentes, foi fundada. Desde então, a área expandiu-se para outros domínios de aplicação relevantes com base nas necessidades da sociedade moderna. Hoje, conceitos desenvolvidos através desta iniciativa de desenvolvimento no campo de futebol de robôs, podem ser aplicados em diversas áreas como robótica de serviços pessoais em espaços vivos, manipulação e fabricação no trabalho, e robótica de resgate.

Reprodução

A estrutura básica de um robô para aplicação em futebol se dá pela eletrônica, essencial para o funcionamento e controle dos robôs, que são guiados por duas rodas e controlados via uma comunicação wireless (Bluethoth, Wi-Fi, ZigBee, entre outros). Todos os componentes dependem de uma estrutura mecânica, um chassi. A identificação da posição de cada um dos robôs e bola no campo é feita por um sistema de visão, através uma câmera localizada acima do campo. As imagens são processadas pelo computador e logo a estratégia toma as decisões e as transmite aos jogadores.

Reprodução

Para ser possível o desenvolvimento de um robô aplicado ao futebol de robôs, de forma autônoma, as áreas de estudos abaixo devem ser consideradas:

  • Visão computacional: responsável por localizar todos os robôs contidos no campo. A visão computacional engloba as mais diversas aplicações e está muito mais presente no cotidiano do que aparenta. As aplicações práticas ultrapassam as barreiras da robótica e inteligência artificial para alcançarem os campos mais relevantes da vida humana, como medicina, nanotecnologia, aplicações em exploração espacial entre outros.
  • Estratégia: responsável por traçar as trajetórias e decidir as ações a serem tomadas pelos robôs. Com as informações de posicionamento recebidas da visão processada, o programa define qual será o próximo ponto para o qual os robôs se movimentarão. Como são três robôs ao mesmo tempo controlados na partida, muitas vezes precisam ser definidas movimentações diferentes para cada robô. Nessa situação de disputa de bola tem-se um robô atacante se movendo em direção à bola, um robô zagueiro que deve se posicionar para roubar a bola caso o robô adversário ganhe a disputa e um robô goleiro cujo dever é proteger o gol caso o zagueiro seja driblado. Dessa maneira, o programa é responsável por elaborar três estratégias de movimentação diferentes e passar ao controle os pontos de referência de cada robô.
  • Eletrônica: responsável pela comunicação entre o servidor e os robôs, e também controlar os motores.
  • Mecânica: responsável pela parte física do robô.
Robôs
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