Integrando a Webcam com Arduino: O Minion Mata-Moscas Automático

A nossa capacidade de reagir ao que se está enxergando através de movimentos se chama de coordenação visuomotora. É também conhecida como coordenação olho/mão e é a capacidade para controlar o movimento da mão, guiado pela visão.

Um robô também pode ter coordenação visuomotora e usá-la para matar moscas!

Para isso vamos usar as facilidades de processamento de vídeo e detecção de objetos coloridos com a webcam que Scratch nos oferece e integrá-las às funções de controle do Arduino para produzir um Robô Mata-Moscas totalmente automático:

  • ele detecta a mosca;
  • ele mata a mosca.
Tipo de Material Descrição
Microcontrolador Arduino Nano ou Uno
Base de Prototipagem Protoboard 128 ou 400 furos
Servomotor SG-5010 (mais forte!) ou SG-90 (superbarato!)
Sensor Visual Qualquer webcam
Material de Construção Eucatex ou Papelão, restos de madeira, pregos, matamoscas do 1,99
Ferramentas de Construção Martelo, serrote de arco

Fazendo o Detector de Moscas

Para detectar se a mosca pousou no alvo, vamos usar a webcam, ativando a entrada de vídeo, e o bloco de Scratch que verifica se alguma parte da imagem que está sob o ator sofreu uma modificação. Assim, sempre que pousar uam mosca sob o alvo, vamos poder executar alguma ação:

Comece mudando o seu ator para ele virar um alvo: crie duas fantasias do mesmo tamanho e de cores diferentes. Uma vai ser o alvo de a outra vamos usar apenas para sinalizar que o detector de moscas foi ativado.

Alvo.png

Um alvo ideal seria um onde você pode ver a mosca por debaixo, mas Scratch detecta apenas modiifcações em partes da imagem que possuem um desenho. Se você não preencher o alvo com alguma cor, a parte interna dele ficará insensível a modificações no vídeo.

Agora vamos ao programa Scratch para a detecção automatizada de moscas:

Mosca.png

O valor numérico com o qual comparamos o resultado do bloco de detecção diz quantos pontos da imagem têm de ter mudado para ele disparar. Ele dependerá da distância, da iluminação, etc. Um bom valor para começlar é 30 e ir testando. Teste agora jogando uma “mosca” na parte do alvo da imagem. A “mosca” pode ser uma lentilha ou um feijão, que têm um tamanho e cor similares a uma mosca. Se estiver muito sensível, aumente o valor, se não reagir à “mosca”, diminua o valor.

Construindo o Mata-Moscas

Para fazer o mata-moscas vamos fazer um braço-robô comandado por um servomotor: sempre que uma mosca é detectada, ele bate nela e volta à posição original.

Para isso construa primeiro um suporte para o alvo e para o servo e seu braço. Em seguida fixe o braço no servo e o servo no suporte:

Matamoscas2.png
Em seguida, vamos escrever as partes do programa Scratch que movem o braço:

 

Finalmente, conecte o servomotor ao Arduino:

Scratch-Nano-Servo.png

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