A - Álgebra Booleana e Implementação de Funções Lógicas com CIs
Data da entrega |
---|
Segunda - 26/02 |
Nesse projeto iremos utilizar a álgebra booleana para obter as funções lógicas de um sistema as quais deverão ser implementadas utilizando CIs.
Os arquivos relacionados a este projeto devem ser enviados pelo Blackboard (é necessário que apenas um(a) integrante do grupo envie, desde que identifique os demais membros).
Queremos controlar o robô da figura a seguir:
onde y1 e y2 são sinais de saída (de 2 bits cada) para os motores que controlam as esteiras da esquerda e direita. x1, x2, x3 e x4 são sensores (bumpers) para detectar a colisão do robô.
Os sinais de y1 e y2 (de 2 bits cada) descrevem os seguintes movimentos:
- "01" - motor ligado diretamente (andando para frente)
- "10" - motor ligado reversamente (andando para trás)
- "00" - motor desligado
os sinais y1 e y2 devem ser ligados as entradas I1, I2, I3 e I4 da ponte H.
Rubricas do Projeto de Controle do Robô Utilizando Álgebra Booleana e CIs |
---|
I (Insatisfatório) |
- Funções Lógicas Não Obtidas: O grupo não conseguiu derivar as funções lógicas necessárias para o controle do motor com base nos requisitos do projeto. |
D |
- Obtenção sem Simplificação das Funções Lógicas: As funções lógicas a seguir foram obtidas a partir dos requisitos do projeto, mas não foram simplificadas usando álgebra booleana. |
- Apresentação Pouco Clara das Funções Lógicas: A apresentação das funções lógicas e sua relação com as condições do projeto pode estar confusa ou pouco clara, dificultando a compreensão. |
C+ |
- Obtenção, Simplificação e Aplicação das Funções Lógicas: As funções lógicas a seguir foram obtidas corretamente a partir dos requisitos do projeto e simplificadas usando técnicas de álgebra booleana: |
1. Todos os motores desligados se (x1 ou x2) e (x3 ou x4) indicarem colisão. |
2. Todos os motores ligados diretamente se nenhum sensor indicar colisão. |
3. Ambos os motores ligados reversamente se os sensores (x1 e x2) detectarem colisão. |
4. Ambos os motores ligados diretamente se os sensores (x3 e x4) detectarem colisão. |
5. Motor esquerdo (y1) ligado e motor direito (y2) desligado para rotação anti-horária quando x1 detectar colisão, mas não x2. |
6. Motor esquerdo (y1) desligado e motor direito (y2) ligado para rotação horária quando x2 detectar colisão, mas não x1. |
7. Motor esquerdo (y1) ligado e motor direito (y2) desligado para rotação horária quando x3 detectar colisão, mas não x4. |
8. Motor esquerdo (y1) desligado e motor direito (y2) ligado para rotação anti-horária quando x4 detectar colisão, mas não x3. |
> Caso alguma condição lógica esteja presente em mais de uma instrução, considerar a primeira condição que ocorre! |
- Resolução das Funções Lógicas: O grupo forneceu uma foto clara da resolução escrita das funções lógicas obtidas e simplificadas, demonstrando a aplicação dos conceitos de álgebra booleana. |
- Video demonstrando parte 1 do Lab 1 |
B+ |
- Implementação em Simulador das Funções Lógicas: As funções lógicas a seguir foram derivadas dos requisitos do projeto e implementadas de forma precisa usando um simulador de circuitos, como o Falstad ou o Tinkercad: |
1. Todos os motores desligados se (x1 ou x2) e (x3 ou x4) indicarem colisão. |
2. Todos os motores ligados diretamente se nenhum sensor indicar colisão. |
3. Ambos os motores ligados reversamente se os sensores (x1 e x2) detectarem colisão. |
4. Ambos os motores ligados diretamente se os sensores (x3 e x4) detectarem colisão. |
5. Motor esquerdo (y1) ligado e motor direito (y2) desligado para rotação anti-horária quando x1 detectar colisão, mas não x2. |
6. Motor esquerdo (y1) desligado e motor direito (y2) ligado para rotação horária quando x2 detectar colisão, mas não x1. |
7. Motor esquerdo (y1) ligado e motor direito (y2) desligado para rotação horária quando x3 detectar colisão, mas não x4. |
8. Motor esquerdo (y1) desligado e motor direito (y2) ligado para rotação anti-horária quando x4 detectar colisão, mas não x3. |
> Caso alguma condição lógica esteja presente em mais de uma instrução, considerar a primeira condição que ocorre! |
- Testes Simulados Efetivos: As funções lógicas foram testadas no simulador, e o comportamento foi conforme o esperado. A simulação mostrou que os motores simulados reagem corretamente às diferentes combinações de entrada dos sensores, evidenciando a correta implementação das funções. |
- Vídeo ou Arquivo de Simulação Explicativo: O grupo forneceu um vídeo explicativo ou um arquivo de texto que detalha a simulação das funções lógicas, incluindo a representação dos circuitos e os resultados observados em diferentes cenários. |
- Video demonstrando partes 2 e 3 do Lab 1 |
A+ |
- Implementação no Robô das Funções Lógicas: As funções lógicas a seguir foram implementadas com sucesso usando Circuitos Integrados (CIs) no protoboard: |
1. Todos os motores desligados se (x1 ou x2) e (x3 ou x4) indicarem colisão. |
2. Todos os motores ligados diretamente se nenhum sensor indicar colisão. |
3. Ambos os motores ligados reversamente se os sensores (x1 e x2) detectarem colisão. |
4. Ambos os motores ligados diretamente se os sensores (x3 e x4) detectarem colisão. |
5. Motor esquerdo (y1) ligado e motor direito (y2) desligado para rotação anti-horária quando x1 detectar colisão, mas não x2. |
6. Motor esquerdo (y1) desligado e motor direito (y2) ligado para rotação horária quando x2 detectar colisão, mas não x1. |
7. Motor esquerdo (y1) ligado e motor direito (y2) desligado para rotação horária quando x3 detectar colisão, mas não x4. |
8. Motor esquerdo (y1) desligado e motor direito (y2) ligado para rotação anti-horária quando x4 detectar colisão, mas não x3. |
> Caso alguma condição lógica esteja presente em mais de uma instrução, considerar a primeira condição que ocorre! |
- Testes Bem-Sucedidos e Comportamento Adequado: As funções lógicas foram testadas no robô real e demonstraram um controle preciso do carrinho. O robô reagiu conforme as situações especificadas, mostrando movimentos de avanço, ré e rotação conforme as condições dos sensores. |
- Vídeo de Demonstração Abrangente: O grupo forneceu um vídeo detalhado que mostra a montagem dos CIs no protoboard, a conexão com os sensores, a interação das funções lógicas com os sinais dos sensores e como o robô respondeu a diferentes cenários. O vídeo destacou a funcionalidade e a coerência do sistema implementado. |
Entrega
Nesta APS (e apenas nesta) não haverá forms para preencher. A entrega será feita pelo Blackboard.
Apenas um aluno(a) deve enviar os arquivos/links. O(A) escolhido(a) para realizar o envio é o primeiro nome de cada grupo na Tabela - Grupos.