Construindo Aranha-Robô com Arduino – Parte I

Olá makers! Me chamo Luiz Serravalle, maker de coração e veterano de olimpíadas de robótica, e hoje, vamos estar construindo aranha-robô com Arduino.

Além disso, ficarei com vocês atualizando o site com novos projetos, novos tutoriais e um novo estilo de artigos. Assim, fique ligado no blog para não perder nada do que está vindo aí!

Construindo Aranha-Robô com Arduino  – Conhecendo o Projeto

Mas, o que vamos construir? O projeto consiste em aprender a construir uma Aranha-Robô de 4 patas com um dos kits robóticos mais interessantes disponível na loja AutoCore: o Kit Robô Aranha Quadrúpede.

Dito isso, quando pensamos em um robô se locomovendo, muitas vezes um robô com rodas ou esteiras vem à mente, mas com este kit, temos a oportunidade única de programar um meio de locomoção mais “orgânico”.

Ou seja, vamos estar controlando 4 pernas com 2 graus de liberdade, possibilitando movimentarmos o robô em todas as direções, regular a altura do robô, além de transmitir uma impressão de estar vivo e movimentando-se como um ser natural.

Dessa forma, o nosso projeto será dividido em dois posts, sendo o primeiro com ênfase na montagem mecânica do kit e o segundo voltado para a programação.

Quais são as dificuldades de construir isso?

Então, os dois principais desafios para construir uma Aranha-Robô são: adaptar a estrutura para conter os componentes necessários e mimetizar o característico andar aracnídeo. Mas agora, sem mais delongas, vamos ao que interessa!

Materiais utilizados no Projeto

Aqui, você vai precisar de:

1x Arduino UNO
8x Servo SG90 de 9g
1x Clip Bateria 9V Horizontal
1x Kit Robô Aranha Quadrúpede
4x Espaçadores M3
1x Sensor Shield 5.0

Montagem do Kit

Tendo em vista que o kit inclui um manual de instruções para a montagem, irei pular os principais passos do processo.

Entretanto, vou incluir fotos detalhadas das partes mais complicadas da estrutura como um guia caso encontre dificuldade :).

Observações Importantes

Antes de fixar os servos SG90 centrais, responsáveis pela movimentação lateral da perna, certifique-se que estejam na posição 90°, desta forma, podemos movimentar a perna no sentido horário e anti-horário.

Utilizei cola quente para prender os braços de torque do servo para tornar permanente a fixação, mas caso precise dos servos-motores para projetos futuros, recomendo que utilize os parafusos inclusos no kit.

Fixando o Arduino

O Kit Aranha Quadrúpede vem sem furos para fixação, então precisamos fazer os 4 furos para acoplarmos o Arduino sobre a seção principal.

Posicione a placa sobre centro da estrutura principal, faça as marcações com um lápis, locais de fixação e depois é só furar gentilmente o MDF até chegar ao diâmetro desejado. Por fim, basta colocar os espaçadores M3 e parafusar o Arduino com os parafusos M3 do kit.

Fixando a bateria 9V

Para reduzir o peso da nossa Aranha-Robô e, consequentemente, a carga exercida nos servos-motores, não utilizaremos um suporte de bateria 9V. Portanto, utilizaremos um pouco de cola quente para fixar a bateria 9V na face oposta da estrutura onde anteriormente fixamos o Arduino.

Conectando Os Servos Ao Arduino

Agora que já montamos o kit e nossa Aranha-Robô está quase pronta , precisamos conectar os servos-motores que irão movimentar as pernas. Para este projeto, utilizaremos a Sensor Shield 5.0 para simplificarmos o circuito. Com seus conectores triplos (SIGNAL, GND e 5V), podemos dispensar protoboards e jumpers, além podermos conectar nossa bateria 9V diretamente no Arduino.

Cada perna possui 1 servo para movimentação lateral, conectado à parte central da aranha, e 1 servo para movimentação vertical, conectado ao “pé”. Vamos conectar os servos de movimento lateral em portas digitais de número par e os servos de movimento vertical em portas com número ímpar (na Parte II do projeto, isso irá facilitar muito nosso trabalho na programação!)

Et Voilá! Nossa Aranha-Robô está pronta para receber suas primeiras linhas de código e dar seus primeiros passos.

Agora, fique ligado nos próximos dias para a Parte II do projeto Aranha-Robô, quando iremos abordar a programação e o ballet das aranhas para fazer nossa Aranha-Robô funcionar.