Projeto do 3º Campeonato Interno de Robôs
Autônomos – Modalidade Sumô de Robôs
Autores:
Professores Lázaro E. B. Silva,
Marcos Guimarães Fonseca e Victory Fernandes
Salvador – Bahia – Brasil
2012
INDICE
1. A luta ........................................................................................4
2. Especificações da Arena ...............................................................5
3. Exigências para o robô ................................................................6
4.Itens não permitidos na construção do robô ....................................8
5.Tabela de Disputa ........................................................................8
6. Cronograma da competição ........................................................9
7. Premiação ................................................................................9
8.Violações ....................................................................................9
9. Arbitragem ............................................................................. 11
10. Penalidades ............................................................................ 11
11. Ferimentos e acidentes durante a luta .................................... 11
12. Declarando objeções............................................................. 12
13. Inscrições ........................................................................... 12
14. PEX – Eletrônica Aplicada ao uso de sensores e Atuadores ........ 13
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Porque o sumô de robôs?
Uma primeira etapa para o desenvolvimento de robôs autônomos é o sumô de
robôs, nesta modalidade de competição robôs têm como tarefa se manter
dentro da arena, localizar e empurrar seus adversários para fora da arena.
Com isso é possível aplicar técnicas avançadas de eletrônica e programação,
possibilitando assim a competição com outras equipes que realizem projetos
semelhantes.
O sumô de robôs pode ser considerado também, um degrau para o
desenvolvimento de projetos mais complexos no que diz respeito à
inteligência, tais como o futebol de robôs, onde os integrantes do time
precisam cooperar para atingir o objetivo de realizar gols.
As Competições
Com milhares de participantes em todo o mundo, a competição existe no Brasil
há alguns anos, mas vem conquistando mais e mais aficionados. Na Bahia o
primeiro evento desta modalidade evento data de 2005, e é considerada ideal
como categoria de acesso a todos aqueles que desejam iniciar atividades de
desenvolvimento de robôs autônomos e futuramente migrar para projetos de
maior complexidade.
As competições de sumo realizadas na Bahia seguem o padrão unificado
mundial
desta
modalidade
conforme
descrito
em
http://robogames.net/rules/all-sumo.php, sendo assim, bons resultados nos
eventos estaduais podem levar as equipes a competir e serem vitoriosas ao
redor do mundo!
Objetivo
Os principais objetivos do evento são proporcionar às equipes e grupos de
pesquisa a oportunidade de expor seus projetos tecnológicos de sumos de
robôs, firmando-se como portadoras e difusoras de tecnologia de ponta, bem
como permitir o combate direto entre os robôs como forma de comparar a
eficiência dos projetos. Desta forma é possível apresentar para o público em
geral as iniciativas de robótica que estão sendo desenvolvidas na Bahia de
forma a incentivar a criação de novos grupos, fazendo com que o nosso estado
cresça no cenário tecnológico nacional.
A partir da competição, do esporte e do interesse por tecnologia, o Sumô de
Robôs promete, provocar nas equipes envolvidas a necessidade e vontade por
adquirir, acumular, organizar, aplicar e compartilhar conhecimentos de forma
saudável e agradável. O que a princípio pode parecer mera brincadeira, na
verdade se mostra instrumento ideal para o fomento do estudo e aplicação das
ciências e tecnologias que são a base da Engenharia.
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III Campeonato Interno de Robôs Autônomos
Modalidade - Sumô de Robôs
1. A competição
a. A competição de robôs autônomos modalidade Sumô de Robôs, categoria
de 3Kg será realizada objetivando a premiação dos seguintes itens.
a. Premiação do Melhor Relatório de Projetos
b. Premiação dos Campeões dos Combates
2. Melhor Relatório de Projetos
a. Cada equipe deverá escrever um relatório descritivo completo do
projeto do seu robô de sumô abordando questões referentes à
Mecânica, Eletrônica e Software. O principal objetivo é divulgar de
forma detalhada toda a tecnologia utilizada nos robôs de forma a
criarmos um ambiente colaborativo onde todos possam aprender
com as melhores práticas de cada equipe!
b. Os relatórios deverão ser escritos seguindo rigorosamente o padrão
de submissão de artigos do CONEM2012 (www.conem2012.com.br).
O modelo de formatação encontra-se disponível para download em
www.conem2012.com.br/Template_conem2012.doc
c. Os artigos serão avaliados por comissão julgadora que avaliará
quesitos como Forma, Conteúdo, Relevância, Inovação. Com base
nas avaliações serão atribuídas notas através das quais será eleito o
melhor Relatório de Projetos.
d. Os relatórios deverão ser entregues em 3 vias impressas + versão
digital em CD (formato PDF) até a data final e em local estipulado no
cronograma da competição.
e. Todos os relatórios serão disponibilizados no site da instituição com o
objetivo de criarmos um ambiente colaborativo entre as equipes.
3. O combate
c. A luta será disputada por equipes, compostas por dois alunos (sendo
um deles chamado de Capitão) devidamente matriculados em
qualquer curso de Engenharia na Instituição de Ensino, que utilizará
um robô que deverá ter a capacidade de locomover-se, localizar o
adversário e manter-se dentro da arena sozinho, sendo, portanto
autônomo.
d. Qualquer aluno de qualquer semestre, desde que matriculado poderá
se inscrever na disputa e integrar uma equipe.
e. Cada equipe deve ter um nome de identificação tanto para o Robô
como para a própria Equipe.
f. O projeto e elaboração do robô são investimentos de inteira
responsabilidade da equipe participante.
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g. O objetivo é empurrar o oponente totalmente para fora da arena
(Yuko), dessa forma a equipe acumulará pontos que serão essenciais
para a decisão final do juiz. Um ponto Yuko também será dado se o
robô do oponente deixar o espaço da arena por motivo próprio.
h. A disputa entre dois robôs é feita em uma melhor de três rounds de
1,5 minuto cada.
i. Para cada combate, existirá um juiz responsável pelo cumprimento
da regra e pelo julgamento final, declarando o vencedor.
j. Quando o juiz indicar as equipes devem posicionar seus robôs na
arena e aguardar a indicação do juiz (apito) para o início do combate.
k. Após o apito do juiz cada capitão ativa o seu robô que deve aguardar
5 segundos antes de iniciar o combate.
l. Depois de iniciado o combate o robô deverá locomover-se, localizar o
adversário e manter-se dentro da arena de forma de autônoma. Caso
o robô não se locomova após os 5 segundos iniciais ou se durante o
combate o robô permanecer por mais de 5 segundos sem se
locomover o juiz abrirá contagem e ao final dará punição ao robô em
questão.
m. Após o fim do tempo regulamentar do round (1,5 minuto) o robô
deve ser desligado.
n. Somente o juiz ou capitão (mediante aprovação do juiz) de alguma
das equipes competidoras pode se aproximar da arena. Durante o
combate deve ser respeitada distância regulamentar da arena de
forma a evitar que os sensores do robô eventualmente identifiquem o
juiz e/ou os capitães como adversários.
o. O Capitão poderá solicitar ao juiz, aproximar-se do robô, esse ato
deverá acontecer somente uma única vez no combate, o tempo para
manutenção é de no máximo 1 minuto. Este tempo não pode ser
chamado por uma equipe no momento em que seu robô esteja sendo
empurrado para fora da arena, com o simples objetivo de impedir
uma derrota certa. Cabe somente ao juiz acatar ou não o pedido de
tempo de uma equipe sendo sua decisão irrevogável e indiscutível.
1. Após a intervenção o combate é reiniciado bem como a
contagem de tempo do round em questão
p. O Juiz somente poderá permitir a aproximação do capitão na arena
caso os robôs se encontrem em clinch (travados) ou sem ação no
combate.
4. Especificações da Arena
a. A arena tem sua superfície emborrachada em cor preta, tendo sua borda
delineada em branco.
b. Formato circular, superfície lisa, altura de cinco cm e diâmetro de 160
cm.
c. O ponto de partida é indicado por duas linhas paralelas marrons com
dois cm de largura e 20 cm de comprimento, distantes 30 cm do centro.
Antes do início do combate o juiz determinará qual será a posição que
cada robô deverá assumir.
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d. A borda da arena possui uma linha de cinco centímetros (5 cm) de
espessura. A linha branca delimita o fim da arena.
e. Haverá uma distância de 2 metros separando a arena do público,
delimitada por uma corda de isolamento.
f. Os capitães das duas equipes competidoras deverão respeitar uma faixa
que limita a sua presença junto à arena, cuja distância é de 1 metro.
Somente o juiz poderá autorizar o capitão a se aproximar da arena.
Figura 1: Arena para o combate entre robôs da modalidade sumô. Fonte:
GRA-Ba
3. Exigências para o robô
a. Impreterivelmente o robô deve caber em uma caixa de 20 cm de largura
e 20 cm de comprimento, sem limitação de altura. As partes do robô
devem estar integradas, não podendo ter seu corpo fisicamente
separado em pedaços, quando a luta começa. Após o inicio do combate
o robô poderá assumir qualquer dimensão desde que as partes
expansíveis do robô não ultrapassem 10cm.
a. O peso do robô deve ser de no máximo 3 kg.
b. Não é permitido o uso de mecanismos de controle externo do robô,
devendo o projeto ser 100% autônomo.
c. Após apertar o botão de inicio (qualquer botão que acione a operação de
um robô) o robô deverá permanecer estático durante 5 segundos.
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d. É permitida a utilização de microcontroladores de qualquer fabricação e
qualquer tamanho de memória.
e. Todo o acionamento do robô deve envolver conhecimento de eletrônica
analógica, digital e microcontroladores, envolvendo sensores, atuadores
e temporizadores.
f. Os robôs terão analisadas suas medidas e seu peso pelo juiz, ao inicio
de cada combate.
g. O descumprimento de qualquer um dos itens citados acima ocasionará a
derrota por W.O. da equipe, sendo derrotada por 1 Yuhkoh a 0. Em caso
de dupla desclassificação, zero pontos para os dois.
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5. Itens não permitidos na construção do robô
b. O Comportamento do robô deve ser não ofensivo, não destrutivo, não
causar danos a humanos, tendo atitudes pacifistas.
c. Não use partes que podem quebrar ou danificar a arena.
d. Não use dispositivo inflamável.
e. Não use dispositivos que arremesse coisas ao oponente.
f. Não grude o robô ao ringue, usando dispositivos sugadores, cola ou algo
similar.
g. Não coloque dentro da estrutura do robô dispositivos estocando liquido,
pó ou ar e arremessá-lo ao oponente.
h. Não é permitido o uso de estruturas que simulem a faixa branca de fim
de arena, com o intuito de confundir o robô adversário.
i. As partes expansíveis do robô não devem passar de 10cm.
6. Tabela de Disputa
a. Serão disponibilizados 40 vagas para as equipes participantes (robô
mais dupla de alunos).
b. Alunos que desejem ampliar seus conhecimentos em eletrônica haverá
um PEX – Eletrônica Aplicada ao uso de sensores e Atuadores.
c. A posição de cada equipe, deverá ser atribuída através de sorteio.
d. Na primeira fase as equipes separadas em grupos lutam entre si, de
acordo com seus grupos, o campeão de cada grupo passa para fase
seguinte.
e. Os segundos colocados em cada grupo participam de uma repescagem.
O campeão da repescagem volta à disputa.
f. Todas as lutas serão realizadas de forma intercalada, de no máximo 3
rounds de 1 minuto e 30 segundos cada, totalizando 4 minutos e 30
segundos por luta.
g. Um round pode ser finalizado por tempo ou Yuhkoh.
h. O vencedor da luta será o robô que obtiver maior número de Yuhkoh,
caso contrário será declarado o empate.
i. Na fase classificatória, Finais e Repescagem, as posições serão definidas
no sistema de pontos corridos. A vitória vale 2 pontos, Empate 1 ponto e
Derrota 0.
j. Seqüências de desempate:
1. Número de Pontos
2. Número de Vitórias
3. Saldo de Yuhkoh
4. Penalidades
5. Número de Yuhkoh a favor
6. Número de Yuhkoh contra
7. Número de Empates
8. Número de Derrotas
9. Menor peso
10. Yuhkoh de ouro
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k. Os primeiros colocados na fase classificatória e mais o campeão da
repescagem se classificam para disputa das finais.
l. A seqüência de disputa das finais o campeão de cada grupo e mais o
campeão da repescagem disputam entre si. Aquele que obtiver mais
vitórias será consagrado o campeão.
7. Cronograma da competição
a.Divulgação e Inscrições de 02/04/2012 a 30/04/2012;
b. PEX – Eletrônica Aplicada ao uso de sensores e Atuadores.
31/03/2012 – 13h às 17h
14/04/2012 – 13h às 17h
28/04/2012 – 8h às 12h e 13h às 17h
c.Etapa de classificação 05/05/2012, 12/05/2012, 19/05/2012.
d.Entrega dos Relatórios do Projeto
e. Disputa final e divulgação dos resultados de melhor Relatório de Projetos–
26/05/2012
8. Premiação
1° Colocado nos Combates
 A DEFINIR;
 Troféu e medalha.
 Nome publicado no site da Instituição.
2° Colocado nos Combates
 A DEFINIR;
 Troféu e medalha
 Nome publicado no site da Instituição.
1° Colocado como Melhor Relatório de Projeto
 A DEFINIR;
 Troféu e medalha.
 Nome publicado no site da Instituição.
9. Violações
9
a. O jogador que proferir palavras de insulto para o oponente ou o juiz,
colocar dispositivo de voz no robô, ou escrever palavras de insulto no
corpo do robô são considerados violadores.
b. Um jogador comete uma violação quando:
i. Entrar na arena durante a luta sem permissão do Juiz. É
considerado entrar quando:
ii. Uma parte do corpo do jogador está na arena.
iii. Um jogador coloca quaisquer kits mecânicos dentro da arena
para apoiar o corpo dele/dela.
iv. Executa as seguintes cláusulas:
v. Exigir parar a luta sem motivos apropriados
vi. Levar mais que trinta segundos antes de recomeçar a luta
vii. Começar operando o robô antes do chefe do júri anunciar o
começo da luta.
viii. Começar operando o robô dentro de 5 segundos depois do
chefe do júri anunciar o começo da luta.
ix. Fizer ou dizer algo que deva desonrar a justiça da luta.
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10.
Arbitragem
a. Inspeção
b. Objeções
i. Antes de entrarem na arena os robôs passarão por uma
inspeção. Caso o robô passe por todos os testes estará
autorizado a participar da disputa. Os itens avaliados serão:
1. Dimensões
2. Peso
3. Robustez
4. Ausência de itens proibidos.
As decisões tomadas pelo árbitro não podem ser
contestadas pelas equipes. Caso haja dúvida sobre algum
lance a equipe deve encaminhar por escrito pedido de
reinício do round para os jurados, especificando o motivo.
O pedido deverá ser enviado antes do término da partida.
Os jurados poderão deferir ou indeferir o pedido, levando
em conta as regras desse regulamento.
c. Casos Omissos
i. Casos omissos nesse regulamento serão julgados pela
comissão organizadora do evento e sua decisão não será
passível de apelação.
11.
i.
Penalidades
a. Aqueles que violarem as regras como aquelas descritas nos artigos 4 e 8
perderá a luta.
b. Cada ocasião das violações descritas no artigo 8 será acumulada. Duas
dessas violações dará um Yuhkoh ao oponente.
c. As violações descritas no artigo 8 serão acumuladas por toda a luta.
12.
Ferimentos e acidentes durante a luta
a. Pedido para parar a luta
i. Um jogador pode pedir para parar o jogo quando ele/ela
está se sentindo mal ou o robô dele/dela teve um acidente
e o jogo não puder continuar.
b. Incapaz de continuar a luta
i. Quando o jogo não puder continuar devido à ofensa do
jogador ou a acidente do robô, o jogador que é a causa de
tal agressão de qualquer natureza ou acidente perde a luta.
ii. Quando não ficar claro qual o time é a causa, o jogador que
não puder continuar o jogo, ou que pedir para parar, será
declarado como perdedor.
c. Tempo pedido para cuidar do ferimento/acidente
i. Se o jogo deve continuar em caso de mal estar ou acidente
isso será decidido pelo juiz e os membros do comitê. O
processo de decisão não levará mais do que 5 minutos.
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13.
Declarando objeções
a. Nenhuma objeção será declarada contra as decisões dos juizes.
b. O jogador líder poderá declarar objeções ao comitê antes que a luta
termine, se há dúvidas no exercício dessas regras.
14.
Inscrições
a. Os alunos deverão inscrever sua equipe no período determinado.
Nenhuma inscrição será efetivada fora do período determinado.
b. Haverá uma taxa simbólica de R$40,00 (quarenta reais) referente à
inscrição de cada equipe para viabilizar a premiação e a infraestrutura
da competição.
c. A inscrição dá direito a participar do PEX – Eletrônica Aplicada ao uso de
sensores e Atuadores.
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14.PEX – Montagem Prática do Robô de Sumô
Ementa: Noções de Eletrônica básica; Principais sensores, tipos e
aplicações; Transistores: constituição interna, tipos características,
aplicações; Ponte H; Noções para Acionamento de motores CC.
Introdução a atuadores eletrônicos, relés.
Objetivos:
 Capacitar os estudantes para a construção do conhecimento em
atuadores eletrônicos e sensores,
 Promover o estudo aplicado ao acionamento de motores de
corrente contínua de movimentação de robôs autônomos.
 Promover comparações de resultados práticos e estudos teóricos
 Promover o estudo interdisciplinar entre Eletrônica, Mecânica,
Circuitos e Comportamento Organizacional.
 Apresentar um produto físico fruto da interdisciplinaridade
proposta.
Metodologia: apresentação do conteúdo teórico em aulas
expositivas e aplicação dos conhecimentos adquiridos na
implementação prática do robô.
Conteúdo Programático
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Circuito eletrônico de potência- Ponte H;
Simulador Proteus;
Placa de circuito impresso;
Programação para microcontroladores – Arduino ;
Características de sensores eletrônicos;
Atuadores Eletrônicos;
Bateria LiPo
Recursos Pedagógicos: Material de Laboratório, quadro branco,
Filmes didáticos, piloto e kit Multimídia.
Carga Horária: 16h.
Bibliografia:
BOYLESTAD, Robert L., Introdução à Análise de Circuitos – Editora
Prentice-Hall do Brasil, 8ª Edição, Rio de Janeiro, RJ.
TORRES, Gabriel, Fundamentos de Eletrônica – Editora Axcel Books,
Rio de janeiro, RJ.
SEDRA, Smith – Circuitos Microeletrônicos - 6ª Edição, São Paulo,
SP.
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