Grupo1-PJI2-2018-2

Responsáveis pelo projeto

• Douglas Amorim dos Santos

• Allex Magno

• Filipe Kuhnen

Diário de bordo

Aula 4 - 20/08 Discussão para modelar os diagramas de classes do controle, modo autônomo e modo manual. Foi realizado teste com a classe sensor usando o seguinte código como exemplo, retirado do site Using Sensors !/usr/bin/env python3 so that script can be run from Brickman from ev3dev.ev3 import * Connect ultrasonic and touch sensors to any sensor port and check they are connected. us = UltrasonicSensor() assert us.connected, "Connect a single US sensor to any sensor port" ts = TouchSensor(); assert ts.connected, "Connect a touch sensor to any port" can have 2 statements on same line if use semi colon Put the US sensor into distance mode. us.mode='US-DIST-CM' units = us.units reports 'cm' even though the sensor measures 'mm' US sensor will measure distance to the closest object in front of it. distance = us.value()/10 # convert mm to cm print(str(distance) + " " + units) if distance < 60: #This is an inconveniently large distance Leds.set_color(Leds.LEFT, Leds.RED) else: Leds.set_color(Leds.LEFT, Leds.GREEN) Leds.set_color(Leds.LEFT, Leds.GREEN) #set left led green before exiting </syntaxhighlight> 2ª apresentação com as correções requisitadas na aula anterior e algumas correções dos casos de uso: Aula 3 - 13/08 1ª apresentação das atividades passadas na aula 2 (06/08) e pontos a serem corrigidos foram requisitados. Aula 2 - 06/08 Os robôs foram entregues. Como o grupo recebeu o robô montado, estudamos como instalar o linux e as bibliotecas do Ev3. Estudamos a implementação do motor Aula 1 - 30/07 Foi Apresentado a disciplina bem como seus objetivos. O projeto consistirá em um robô caçador seguidor de linhas. Os grupos foram formados. E para as atividades do projeto será foi definido o Trello como plataforma de tarefas e o whatsapp para comunicação.

Detalhes iniciais

Conexão ao EV3

Efetuamos a conexão ao ev3 por meio do bluetooth, seguindo as instruções descritas em https://www.ev3dev.org/docs/tutorials/using-bluetooth-tethering/. Após conectarmos via bluetooth acessamos o ev3 via ssh utilizando o putty.

Diagrama de Sequencia

Autonomo
Encontrando caça Invalida Recebe atualizaçao de posiçoes Fim de Jogo

Diagramas de Classe

Descrição das Classes

Classe controle Atibutos - posicao: Coordenadas atuais - destino: Próxima coordenada - velociodadeMax: velocidade máxíma do robô Metodos: + seguirLinha(): + frente(): Após encontrar um ponto de intersecção ele deve ir até a próxima linha para virar. + esquerda(): rotacionar de 0º a 180º + direita(): rotacionar de 0º a -180º + retorna(): rotacionar 180º Classe Autônomo Atibutos - listaMovAtualizada: Inicialmente contém os movimentos iniciais e atualiza a cada nova estratégia - coordXAtual: Posição X atualizada a cada movimento - coordYAtual: Posição Y atualizada a cada movimento - coordXInicial: Posição X onde o robô irá iniciar no tabuleiro - coordYIncial: Posição Y onde o robô irá iniciar no tabuleiro - listaSequencia: Estratégias de movimento - coordenadaAdv: Guarda a coordenada do adversário a cada movimento Metodos + calcularMovimentos(): + getPosicao(): Informa a posicao atual + getListaSeq(): carregar as estratégias + getPosAdversario(): capturar a posicao do adversário + setPosicao(): Atualizar a coordenada caso tenha ocorrido algum erro Classe Manual Atibutos - coordXAtual: Posição X atualizada a cada movimento - coordYAtual: Posição Y atualizada a cada movimento - coordInicial: Posição onde o robô começará no tabuleiro Metodos + executaComando(): Informa se quer seguir linha, esq, dir, retornar + getPosicao(): Informa a posição aual + serPosicao(): Atualiza posicao atual do robô Classe template Atibutos + publico: descricao - privado: descricao # protegido: descricao Metodos + met1(): descricao + met2(): descricao + met3(): descricao

Classe sensor

Classe motor

Diagrama de Classes - Controle
Class Diagram

Requisitos

Requisitos funcionais e não Funcionais

Requisitos funcionais RF01 O sistema deve permitir criação e gerência de cadastro de um robô. Cadastrar no S.A dados do robô via interface de controle: Nome, Usuário, Cor para identificação. RF02 O sistema de deve manter um histórico das partidas realizadas. Quando a partida encerrar, o S.A. irá armazenar nome dos participantes e pontuação. Irá armazenar as 10 últimas partidas. RF03 O sistema deve ser capaz de fazer a autenticação dos robôs cadastrados. Quando a partida for "cadastrada" o S.A. irá autenticar os dados antes de iniciar a partida. Também irá registrar a posição inicial e zerar o score. RF04 Os robôs devem ser capazes de operar nos modos manual e autônomo. O SA vai definir se a partida será modo manual ou mono autônomo. O SS irá configurar o modo no SR. O SR terá uma interface comandos de deslocamento. RF05 O sistema deve validar e contabilizar as caças já encontradas pelo robô. O S.R enviará a localização ao S.A que irá validar a “captura da caça”/chegada primeiro ao ponto. Quando validada a captura, irá incrementar a pontuação. RF06 O sistema deve dar início a partida, sortear os locais das caças e informá-los aos robôs. Quando os robôs estiverem posicionados (ficaram em vértices opostos), o S.A. irá sortear a posição das caças e enviar aos robôs. Após isso se dará o início da partida. RF07 O sistema deve prover uma interface de monitoramento para o robô em modo autônomo. O S.A irá enviar a pontuação das caças validadas para o S.R. O S.R. irá também descrever em sua tela os movimentos do robô e as coordenadas. RF08 O sistema deve prover uma interface de controle e monitoramento para o robôs em modo manual. Será necessário criar para o S.R. uma interface comandos de deslocamento e o monitoramento pode aproveitar a estrutura descrita no RF07. RF09 O sistema deve permitir que, quando em modo autônomo, o robô execute os movimentos programados a partir do algoritmo implementado. Será implementado um algoritmo que irá fazer uso dos sensores de luz e ultrassom para o S.R que será executado quando o modo da partida for autônomo. RF010 O sistema deve permitir pausa e reset da partida. Os jogadores ao requisitar pausa, enviará um comando para S.A, o qual enviará aos S.R. uma requisição de pausa.Com isso todos movimentos que estão organizados na fila serão pausados aguardando uma mensagem para retorno. Quando o S.A enviar um comando de reset ele mandará o robô para posição inicial e irá zerar o score. Após nova autenticação, dará o comando para iniciar novamente. RF011 O sistema deve permitir que os resultados do jogo sejam vistos pelos espectadores em tempo real. Contemplado no RF07 e RF08, através do monitoramento. RF012 O sistema não deve permitir que os robôs se choquem. O S.R. usará o sensor ultrasônico do robô para detectar a presença de outro robô e obstáculos. Ao detectar impedimento ou possibilidade de choque, o S.R. para o deslocamento em curso e manda retornar para a posição imediatamente anterior. RF013 O sistema deve declarar um vencedor assim que todas as caças forem encontradas. Quando todas as caças forem validadas/capturadas, o S.A irá comparar a pontuação e definir o vencedor. Após isso irá registrar a partida na memória (nomes e pontuações dos jogadores) Requisitos não funcionais RNF01 A interface do sistema de comunicação com o usuário deve ser intuitiva. Será via interface web. RNF02 O tabuleiro será composto por linhas pretas e todos com cor. O tabuleiro será com linhas pretas e os pontos de intersecção será de cor verde. RNF03 O tabuleiro terá as dimensões definidas (2m x 2m). OK RNF04 O tabuleiro será composto por 100 quadrados de dimensões: 20cm x 20cm. OK RNF05 O tabuleiro será limitado por uma borda vermelha. OK, linha vermelha não pode ser tratada como obstáculo, mas robô não pode transpo-la. RNF06 O placar mostrado aos usuários deve ser de fácil identificação. Será implementado na interface web. RNF07 O robô deve ter uma cor para identificação. Contemplado no RF01.

Testes Funcionais

Teste dos Motores

Em primeiro momento fizemos um teste básico da movimentação do robô, testamos primeiro a movimentação para frente, e em seguida fizemos um esboço de como o robô faria sua movimentação para virar a esquerda ou direita. Movimentação para frente: !/usr/bin/env python3 from ev3dev.ev3 import * from time import sleep m = LargeMotor('outD') m1 = LargeMotor('outA') m.run_forever(speed_sp=900) m1.run_forever(speed_sp=900) sleep(5) m.stop(stop_action="hold") m1.stop(stop_action="hold") sleep(5) </syntaxhighlight> Dobrar para direita ou esquerda: !/usr/bin/env python3 from ev3dev.ev3 import * from time import sleep m.run_timed(time_sp=5, speed_sp=500) sleep(5) m.stop(stop_action="hold") sleep(5) </syntaxhighlight>

Teste dos Sensores

Foi realizado teste com a classe sensor usando o seguinte código como exemplo, retirado do site Using Sensors !/usr/bin/env python3 so that script can be run from Brickman from ev3dev.ev3 import * Connect ultrasonic and touch sensors to any sensor port and check they are connected. us = UltrasonicSensor() assert us.connected, "Connect a single US sensor to any sensor port" ts = TouchSensor(); assert ts.connected, "Connect a touch sensor to any port" can have 2 statements on same line if use semi colon Put the US sensor into distance mode. us.mode='US-DIST-CM' units = us.units reports 'cm' even though the sensor measures 'mm' US sensor will measure distance to the closest object in front of it. distance = us.value()/10 # convert mm to cm print(str(distance) + " " + units) if distance < 60: #This is an inconveniently large distance Leds.set_color(Leds.LEFT, Leds.RED) else: Leds.set_color(Leds.LEFT, Leds.GREEN) Leds.set_color(Leds.LEFT, Leds.GREEN) #set left led green before exiting </syntaxhighlight>

Sistema Robo

Atores do Sitema robo
SS: Sistema supervisor responsável por indicar ações que serão realizados no robô, coletar informações de localização e validar ou não as caças. Sensor de Luz: É responsável por informar ao robô o caminho que deve ser seguido e onde exite pontos de intersecções. Sensor ultrassom: Responsável por verificar e avisar o robô a existência da presença de um outro robô no tabuleiro.

Casos de uso

Caso de uso: Identidade <br\> Ator Primário: SS <br\> Identificador: UCID <br\> Sumário: O SS fornece ao robô uma cor de identificação<br\> Pré condições: Iniciar o Sistema robô <br\> Fluxo Principal: <br\> [1] SS informa ao SR qual sua cor Pós-condições: SR <br\> Caso de uso: Monitoramento <br\> Ator Primário: SS <br\> Identificador: UCMNT <br\> Sumário: Obter a localização do robô<br\> Pré condições: Robô estar no tabuleiro <br\> Fluxo Principal: <br\> [1] SS solicita ao SR que deseja informações de localização [2] SR responde informando as coordenadas Caso de uso: Controle Autônomo<br\> Ator Primário: SS<br\> Identificador: UCATN <br\> Sumário: Informar ao SR em que modo de operação ele vai atuar<br\> Pré condições: Robô estar conectado e estar no ponto inicial do tabuleiro<br\> Fluxo Principal: <br\> [1] SS informa ao SR modo autônomo Caso de uso: Controle Manual<br\> Ator Primário: SS<br\> Identificador: UCMNL <br\> Sumário: Informar ao SR em que modo de operação ele vai atuar<br\> Pré condições: Robô estar conectado e estar ligado no ponto inicial do tabuleiro<br\> Fluxo Principal: <br\> [1] SS informa ao SR modo manual Caso de uso: Iniciar busca Autônoma<br\> Ator Primário: SS <br\> Identificador: UCBA <br\> Sumário: Robô começa a realizar as buscas<br\> Pré condições: Robô estar posicionado no inicio do tabuleiro em modo autônomo<br\> Fluxo Principal: <br\> [1] SS informa ao SR para iniciar as buscas [2] Robô verifica sua posição através do monitoramento [3] Robô toma decisão para qual coordenada seguir Exceção: Robô é impedido de prosseguir pelo sensor ultrassom [1] Sensor ultrassom identifica a presença de outro robô [2] Sensor ultrassom bloqueia a movimentação do robô para determinada coordenada Pós-condições: Robô inicia a movimentação<br\> Caso de uso: Iniciar busca Manual <br\> Ator Primário: SS <br\> Identificador: UCBM <br\> Sumário: Robô começa a realizar as buscas<br\> Pré condições: Robô estar posicionado no inicio do tabuleiro em modo manual<br\> Fluxo Principal: <br\> [1] SS informa ao SR para iniciar as buscas [2] Robô verifica sua posição através do monitoramento [3] Aguarda informações de direção Exceção: Robô é impedido de prosseguir pelo sensor ultrassom [1] Sensor ultrassom identifica a presença de outro robô [2] Sensor ultrassom bloqueia a movimentação do robô para determinada coordenada Exceção: Robô é impedido de prosseguir pelo sensor de Luz [1] Sensor de Luz verifica que não há caminho a ser percorrido [2] Sensor Luz bloqueia a movimentação do robô para determinada direção Pós-condições: Robô inicia a movimentação<br\> Caso de uso: Encontrar Caça <br\> Ator Primário: Sensor de Luz<br\> Identificador: UCEC<br\> Sumário: O sensor de luz, ao chegar em algum ponto, informa que encontrou a caça<br\> Pré condições: Robô estar no tabuleiro<br\> Fluxo Principal: <br\> [1] Sensor de Luz indica que encontrou a caça [2] SR aguarda pela verificação Caso de uso: Verificação <br\> Ator Primário: SS <br\> Identificador: UCVC<br\> Sumário: A caça é validada ou não <br\> Pré condições: O robô informar que encontrou a caça <br\> Fluxo Principal: <br\> [1] SS verifica a caça Exceção: Caça é inválida [1] SS informa que a caça não é válida [2] Verifica as coordenadas do robô através do monitoramento [3] Robô ao SS a coordenada atual [4] Robô corrige sua posição Pós-condições: Robô inicia a busca<br\> Imagem 1: Diagrama de Casos de uso - Sistema Robô {{Collapse bottom})