Febrace Virtual

Gente, estamos indo essa semana para São Paulo, para participar da FEBRACE 2014, e estamos também participando da votação Virtual, onde vocês podem visualizar todos os projetos. Se puderem entrar na página do link e curtir o nosso trabalho ajudaram bastante na divulgação do mesmo, lembrando que podem curtir quantos projetos quiserem.

http://febrace.org.br/virtual/2014/ENG/46/

Abraços.

Motores

Para mover as articulações, que estão presentes nos membros e na cabeça foram utilizados ao todo cinco motores servos, da VEX, que diferentemente dos motores contínuos funcionam não apenas com ligado e desligado, mas sim com uma contagem de giros ou graus. Esses motores possuem um torque de 14.76 lbs/ 9.2 lbs.

O MIT App Inventor

O MIT App Inventor foi a plataforma escolhida pela equipe para desenvolver o aplicativo: Virgulino. Ela foi escolhida por ser mais fácil e simples de programar, dessa maneira poupando tempo. Mesmo sendo mais simples, a plataforma desenvolvida pelo Massachusetts Institute of Technology, atende a todos os requisitos do Aplicativo.

O Programa: Consiste basicamente na organização de blocos lógicos, dessa maneira definindo uma "programação" a ser utilizada pelo App.

A Programação: 

Como é possível ver na imagem abaixo, a programação é feita a partir de blocos, que quando colocados em sequencia criam uma determinada atividade.

O Design: O design do Aplicativo é desenvolvido em uma nova aba, onde pode-se adicionar botões, textos, etc; assim como pode-se criar um layout para ele.

Virgulino, o Aplicativo

O aplicativo foi desenvolvido no programa MIT App Inventor, que possui uma forma de programação própria, relativamente simples, e não necessita de muito tempo para se aprender.

Os comandos são construidos a apartir da junção de blocos de programação, cada um com um determinado significado, e quando estão conectados passam a formar toda uma cadeia de ações e reações.

A Placa de Comando

Como nós controlamos o Robô? Foram utilizadas, para o controle do robô, 2 placas Arduino Uno R2, sendo uma para o controle dos motores dos membros, e a outra para os movimentos da cabeça (rotação do pescoço), cujo processador é um ATmega328. A plataforma de comando escolhida tem diversas vantagens, tais como o fato dele ser uma plataforma aberta, ou seja, ele admite diversos “tipos” de sensores e motores, possibilitando uma flexibilidade maior na hora de escolher os componentes a serem utilizados, facilitando assim o desenvolvimento do projeto. Outra vantagem do Arduino é a de que ele possui diversas portas para controle de equipamentos, sendo seis dessas portas PWM, assim podendo controlar até seis servos com a mesma placa.   

Artrose

A artrose é uma doença reumática que degenera os tecidos e a cartilagem presentes nas articulações provocando dor, deformação articular e limitação de movimentos. Também chamada de osteoartrose, ocorre principalmente nas articulações do joelho, coluna, quadril, mãos e dedos, podendo, também, influenciar no aparecimento do bico de papagaio.

Causas:

 A artrose é causada pelo desgaste de uma articulação.

•              A cartilagem é o tecido fino e emborrachado que reveste os ossos nas articulações e permite que os ossos deslizem uns sobre os outros.

               

•              A cartilagem pode quebrar e se desgastar. Como resultado, os ossos se friccionam, causando dor, inchaço e rigidez.

•              Bicos de papagaio ou esporões podem se formar ao redor da articulação e os ligamentos e músculos ao redor da bacia ficam mais fracos e rígidos.

Em geral, a causa da artrose é desconhecida. Ela está relacionada principalmente ao envelhecimento. Os sintomas da artrose geralmente aparecem na meia-idade.

Tratamento:

Os exercícios podem ajudar a manter o movimento geral e das articulações. Peça a seu médico que recomende uma rotina apropriada de exercícios domésticos. Os exercícios aquáticos, como a natação, são especialmente úteis.

Artrite

Uma inflamação nas articulações, pode ser decorrente de:

·         Doença autoimune (o sistema imunológico do corpo ataca erroneamente tecidos saudáveis)

·         Osso quebrado

·         Desgaste geral das articulações

·         Infecção, normalmente por bactéria ou vírus

Como tratamento as mudanças no estilo de vida são fundamentais como parte do tratamento para osteoartrite e outros tipos de inflamação nas articulações. Os exercícios podem ajudar a aliviar a rigidez, reduzir a dor e a fadiga e melhorar a força de músculos e ossos.

Os programas de exercícios podem incluir:

·         Atividade aeróbica de baixo impacto (também chamada de exercício de resistência)

·         Exercícios de amplitude de movimento para adquirir flexibilidade

·         Treino de resistência para tônus muscular

Osteoporose

Osteoporose significa osso poroso, ou seja, é a descalcificação progressiva dos ossos que se tornam frágeis. É uma doença na qual ocorre diminuição da massa óssea e piora da qualidade do osso, que se torna mais frágil. Quanto maior essa fragilidade, maior é o risco de uma fratura. Embora a ocorrência seja maior no sexo feminino, os homens também podem ter a doença, que se torna mais frequente com o envelhecimento.

Causa:

Existem várias causas para a osteoporose. As principais são: - Menopausa;- Idade avançada; História familiar de osteoporose; Constituição física magra; É mais frequente na raça branca e em asiáticas; Baixa ingestão de cálcio, ter diabetes, falta de exposição à luz solar, pouca atividade física, hábito de fumar, consumo de álcool, café ou doenças crônicas.

Tratamento:

Praticar exercícios físicos, evitar o tabagismo e os excessos de café e álcool são medidas necessárias. Deve-se, também, aumentar o consumo de cálcio e vitamina D, através da dieta ou com o uso de medicamentos.

Como Lampião Funciona?

A partir dos nossos estudos e ideias, desenvolvemos o nosso projeto, Lampião o robô, que é capaz de combater a depressão, suas causas e consequências através da interação com o idoso.

Nosso robô tem um tablet no abdômen, onde há um aplicativo, chamado Virgulino, que nós mesmos criamos para controlá-lo. Nesse aplicativo, que desenvolvemos no programa MIT App Inventor, o idoso tem a possibilidade de saber notícias da atualidade, regular os horários de seus remédios e fazer atividades como ouvir música e histórias, trazendo prazer e motivação.

Em alguns casos, quando os idosos não se relacionam, ou o fazem raramente, há, então, o que chamamos de Solidão Coletiva. Lampião é capaz de fazer os idosos interagirem entre si, combatendo essa solidão, isso é feito quando ele estimula os idosos a fazerem atividades juntos, tocando músicas, ou lendo histórias por exemplo.

O robô também é articulado para ajudar os idosos a realizar atividades físicas, fortalecendo o corpo, prevenindo quedas, pois a partir de uma conversa com a fisioterapeuta Alcione Mergulhão, e com o especialista em fisiologia Sérgio Cahúl aprendemos que com alguns movimentos durante o dia, já evitamos problemas físicos, como Osteoporose, Artrite e Artrose.

Com tudo isso, o nosso robô é principalmente um meio de união entre idosos, porque através dele, idosos que vivem em asilos podem fazer atividades em conjunto. 

O que é Depressão?

A depressão é um distúrbio afetivo. No sentido patológico, é a presença de tristeza, pessimismo, baixa autoestima... que aparecem com frequência e podem cominar-se, piorando os efeitos. A pessoa que sofre com a doença tende a se sentir mal, independente do que acontece, entrando em um ciclo vicioso, que nada traz de bom.

O Início da Contrução

Para construir Lampião, começamos fazendo esboços de como seria um robô humanoide que apresentasse um aspecto carinhoso e cativante. Em seguida, construímos a base de sua estrutura, através do manuseio de arame, o que nos permitiu moldar o formato de seu corpo.

Após a base estar pronta passamos camadas de papel machê, por cima do arame, material esse que nos proporcionou uma estrutura relativamente leve, e com um nível de resistência alto. Tivemos , após o termino do protótipo, um custo de aproximadamente R$2.000 (reais). Sabendo que esse custo pode ser diminuído, em fase de mercado, onde a produção é industrial e de custo mais baixo que o de um protótipo.

Construímos o nosso protótipo ao longo de 12 meses de trabalho, com encontros semanais, com duração de em média 4 horas, onde trabalhávamos com grande satisfação.

Após a conclusão das estrutura corporal de Lampião, começamos a prender os motores, para iniciarmos a programação. Com ambas as partes concluídas, começamos a fazer pequenos movimentos de forma separada, para observar o comportamento dos motores, e fazer os ajustes necessários para que o movimento ficasse dentro do que era o nosso objetivo: movimentos que tivessem um efeito no corpo dos idosos, mas que fosse simples de se efetuar.

E a Solidão Coletiva, o que é?

A Solidão Coletiva é uma situação onde as pessoas se encontram no mesmo local, e apesar de estarem juntas, não se relacionam, se sentindo cada vez piores consigo mesmas, apenas agravando o estado da depressão.

O Projeto

O campo de pesquisa utilizado pela nossa equipe é um asilo na cidade do Recife (PE), ao qual a equipe visita quinzenalmente.

Com essas visitas, foi identificado que o GRANDE problema encontrado entre os idosos é a DEPRESSÃO, doença que provoca, entre outras coisas, os problemas físicos e a Solidão Coletiva.

Assim, foi desenvolvido Lampião, o Robô, que possui um Tablet no abdômen, onde há um aplicativo chamado Virgulino. Com o objetivo de tratar, e principalmente prevenir a depressão, evitando que ela se espalhe, para que os idosos tenham cada vez mais uma melhor qualidade de vida.

Quem somos Nós?

Nós somos 3 alunos do 9° Ano do Colégio Apoio, no Recife (PE), que compartilhamos interesse pela Robótica, e por isso decidimos nos juntar, para criar algo que pudesse beneficiar a sociedade, através da robótica. Junto com a nossa orientadora Vancleide da Silva Jordão publicaremos aqui o nosso trabalho, que começou em fevereiro de 2013 e se estende até hoje.

Adriano Padilha
Nilo Fam Galvão Machado e Silva
Tiago Barros de Moraes