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Robótica
O que é robótica?
A união de três áreas:
- Computação
- Eletrônica
- Mecânica Esse ramo multidisciplinar é conhecido como Mecatrônica. Para aprendê-lo precisaremos estudar essas três áreas.
Computação
Em um robô, a computação é aplicada para que o robô consiga entender o ambiente ao seu redor, processar informações de sensores e enviar sinais para seus atuadores.
Para isso, obviamente, precisaremos aprender a como trabalhar com certos dispositivos e, principalmente, como programá-los.
A maioria dos robôs funcionam ou com um sistema embarcado, constituído por um microcontrolador, ou em sistemas mais avançados, pode-se usar até mesmo um SoC (System on a Chip) de propósito geral, como um Raspberry Pi ou similares.
Foto de um Raspberry Pi 2 - Modelo B
Neste curso aprenderemos inicialmente a como usar um microcontrolador, utilizando a plataforma Arduino para aprender a desenvolvê-lo.
Foto de uma placa de desenvolvimento Arduino UNO
Eletrônica
Em um robô os sensores, atuadores e demais dispositivos sempre serão alimentados e controlados eletronicamente, então precisamos entender como a eletricidade funcional.
Em termo simples a eletricidade pode ser entendida como um fluxo de elétrons passando pelos átomos, análogo à um cano passando água.
Na eletrônica existem 3 grandezas muito importantes que iremos trabalhar com:
- Tensão, medida em Volts (V)
- Corrente, medida em Amperes (A)
- Resistência, medida em Ohms (Ω)
No exemplo da água, podemos imaginar que a tensão seria a pressão da água, ou a "vontade" que a água tem de ir de um lado para o outro. No mesmo exemplo podemos imaginar que a corrente seria o fluxo de água (ou quantidade de água) que está passando, e é importante notar que mesmo que a pressão seja alta, a quantidade de água pode ser bem pouca, como acontece quando tampamos a boca de uma mangueira: Sai água com mais pressão, porém menos água. E por fim, a resistência seria como qualquer coisa na mangueira ou cano que atrapalhe a água a passar, diminuindo a pressão e fluxo de água por consequência.
Mecânica
A mecânica é um ramo da engenharia que estuda a aplicação da física para construção de máquinas onde há movimento, transmissão de forças ou conversão de energia. Como vivemos num mundo onde constantemente interagimos com a física, temos um conhecimento intuitivo sobre certas propriedades, como o funcionamento de uma roda, um braço e etc. No momento esse conhecimento intuitivo será o suficiente para trabalharmos com o robô, então iremos postergar os fundamentos teóricos desse assunto para os momentos em que utilizarmos.
IoT
O que é IoT
IoT é uma sigla em inglês que significa Internet of Things, ou, em português, Internet das Coisas. É um ramo que, em resumo, pesquisa sistemas e recursos de informação interconectados. Exemplos:
- Smart TV
- Geladeira Smart
- Alexa (e seus dispositivos, principalmente)
Este ramo é composto de três áreas também:
- Computação
- Eletrônica
- Telecomunicações
Por possuir duas áreas do conhecimento que também são da robótica, aprender um geralmente implica em aprender alguma coisa sobre o outro também. Aqui pode se notar que a principal diferença entre eles é que um inclui mecânica e o outro inclui telecomunicações, porém um projeto de robótica também pode ser um projeto de IoT, e vise-versa.
Para estudar IoT utilizaremos os mesmos recursos principais que utilizaremos para aprender robótica, porém iremos focar em detalhes diferentes, como comunicação via Wi-Fi e Bluetooth por exemplo.
Leituras recomendadas
Instalando Linux em uma TV Box MXQ 4K Eletrônica (Wikipédia)
Fontes
https://pt.wikipedia.org/wiki/Eletr%C3%B4nica https://pt.wikipedia.org/wiki/Mecatr%C3%B4nica