Sobre futebol e robôs

12:30 am Inteligência Artificial, Robótica

Imagination will often carry us to worlds that never were. But without it we go nowhere.” Carl Sagan

Este é o primeiro de uma série de posts descrevendo uma paixão antiga minha, fruto de um trabalho de pesquisa iniciado há mais de 12 anos: o futebol de robôs. Apesar (ou justamente por isso) de ser um perna-de-pau de primeira na vida real, me envolvi nesta que é, para a maior parte dos mortais, uma modalidade esportiva (?) no mínimo curiosa.

O futebol de robôs surgiu na primeira metade dos anos 90 como uma forma divertida de desenvolver as habilidades de robôs autônomos atuando em equipe para atingir uma determinada meta. Para os que acham que é uma mera brincadeira, há diversos exemplos sérios e concretos de como a tecnologia desenvolvida pode ser útil para a humanidade:

  • tarefas repetitivas mas não facilmente automatizáveis, como limpar a sua casa:

Rosie the robot

  • lavar as louças:

Ops, como eu ia dizendo, diversos exemplos sérios e concretos:

  • tarefas em ambientes inóspitos ou perigosos, como dar manutenção em gasodutos, implantar bases submarinas para extração de petróleo ou reparar linhas de transmissão de alta-tensão;

  • situações extremas onde é necessário tomadas muito rápidas de decisão, como a automação do controle de veículos na iminência de um acidente;

  • e qualquer outra situação onde o ser humano não possa ou não deva agir, por risco ou por incapacidade, e que haja necessidade de tomada de decisão rápida com base em variáveis do ambiente e em eventual comunicação com outros agentes (planejamento em equipe).

A menção ao futebol de robôs geralmente traz ao imaginário leigo imagens de robôs humanóides driblando, fazendo embaixadinhas e comemorando os gols. Apesar disto ser o objetivo final destes projetos, algo assim só deverá ser alcançado, na mais otimista das hipóteses, daqui a 20 anos. Hoje até já temos robôs humanóides, mas uma partida típica nesta categoria ainda se parece mais com um jogo de idosos portadores de esclerose múltipla, ou outra disfunção motora:

Portanto, para evitar frustrações, vamos assumir que me refiro especificamente à categoria das “caixinhas com rodas”: pequenos robôs capazes de “empurrar” a bola até o gol, desviando dos adversários quando possível:

Sim, eu sei que tem muito menos glamour do que os tais humanóides esclerosados acima, mas como sempre dizia meu grande orientador na graduação, Prof. Mário Campos, KISS (Keep It Simple, Stupid).

Nesta categoria, de pequenas caixinhas com rodas, os dois campeonatos mais conhecidos são a copa RoboCup e a copa Mirosot. Foi nessa última que nós participamos nos idos de 1998 e 1999, inclusive conquistando um honroso título de campeão sul-americano em 1999 (ok, os outros times não eram lá muito fortes também, mas ninguém precisa ficar sabendo disso).

Então vamos começar a falar do que interessa: a tecnologia. O projeto de um time de futebol de robôs envolve diversos estágios multi-disciplinares:

  • projeto mecânico;

  • projeto elétrico e eletrônico;

  • componentes de software para suporte (sensoriamento e transmissão de comandos);

  • componentes de software para estratégia e controle.

Tentarei dar uma breve visão dos últimos dois itens, especialmente nos componentes de visão (sensoriamento), controle e estratégia. São estes três os itens que mais me interessam, e que, suponho, sejam de maior interesse dos leitores deste blog. Portanto, este artigo será seguido de três outros, cada um descrevendo uma dessas três áreas.

Espero também que os leitores mais técnicos me perdoem pelo estilo literário menos científico. Mantendo a linha editorial do blog, pretendo escrever da forma mais simples possível para o leigo. Sempre que possível, deixarei referências para quem quiser se aprofundar no assunto.

Renato Mangini é arquiteto de software sênior. Foi sócio fundador da Vetta Technologies e da Vetta Labs e hoje ele trabalha em sua startup de tecnologia (nome e produto ainda não divulgados). Sua formação acadêmica inclui um bacharelado em Ciência da Computação e um mestrado inacabado, ambos pela UFMG, e cursa agora um MBA no Ibmec.

3 Respostas
  1. Raquel :

    Date: outubro 8, 2009 @ 11:53 am

    Eu axei super interessante esse projeto, bombou msm =)!!

    Tenho que fazer um projeto tbm, de futebol de robos microcontrolados por rádio e frequencia, quem dera se ele ficasse a metade do que ficou o seu projeto..to precisando de ajuda nos programas e na montagem do circuito.
    Dá uma força aê!

    Td de bom!!!

  2. Leonardo Kenji :

    Date: outubro 8, 2009 @ 2:15 pm

    Oi Raquel

    de repente era legal vc bater um papo com o Renato, que foi quem escreveu o artigo. Se ele não puder te ajudar, talvez possa indicar quem te ajude

    mangini@gmail.com

    grande abraço

    Kenji

  3. Felipe Alves :

    Date: outubro 7, 2010 @ 6:30 pm

    Eu achei muito legal!
    sinseramente fantástico o jeito que as pessoas aplicam o chutador nos robôs para o jogo.
    Muito legal,
    Felipe