31 de mai de 2017

Os rumos da robótica alagoana

Projetos, desafios, conquistas e dificuldades de três projetos destaques no estado


Por Eurídice Carvalho e Marinês Santos

Foto: Mara Santos

A robótica voltada para o ensino tem se tornado uma aliada no aprendizado, atraindo a atenção de adolescentes para áreas de conhecimento que normalmente são negligenciadas pelos mesmos.
A competição mais conhecida nessa área é a Olimpíada Brasileira de Robótica (OBR), que na edição de 2016 completou 10 anos de existência, e atraiu cerca de 111.000 mil participantes, com mais de 3000 equipes vindas de todo o país.
Outra competição que ganha destaque no mundo da tecnologia é a Firts Ligo League (FLL), que é um programa sem fins lucrativos voltado para jovens com idade entre 9 e 16 anos. Com uma edição anual, e um tema diferente relacionado à ciência e tecnologia, os estudantes de robótica, devem apresentar projetos, dentro da temática estabelecida, que ofereçam soluções para a sociedade. Criando assim, uma competição mundial que estimula a prática da ciência e tecnologia entre os jovens.
A edição atual 2016/2017, tem o tema Animal Allies (Aliados animais, em português). As equipes devem apontar problemas de cooperação na relação entre o homem e o animal e desenvolver uma solução que aprimore ou facilite esse relacionamento. Além disso, os participantes também devem cumprir a tradicional prova feita com um robô, onde os comandos e algumas funções devem ser executados com o máximo possível de perfeição.

Em Alagoas, destacou-se de maneira especial nas competições da FLL, as Unidade Escolares do  Sesi / Senai, nas etapas regionais do torneio disputadas em Salvador-BA.  Os dois primeiros lugares do Champion Award’ ficaram com as equipes TecMade, de Marechal Deodoro, e Atabótica, de Atalaia, respectivamente. A competição envolveu 28 equipes dos estados da Bahia, Pernambuco, Piauí e Alagoas.

Além das duas escolas do Sesi/ Senai, uma equipe da Escola Estadual Edmilson de Vasconcelos Pontes, a Allego, que também conta com o apoio do Sesi, conseguiu o 1º lugar na categoria inovação do projeto de pesquisa.

Nesta reportagem, vamos conhecer as equipes que se destacaram na edição 2017 da FLL, os componentes, seus projetos e os rumos da robótica dentro da perspectiva alagoana atual.


 Partiu Dinamarca!
A foto acima está espalhada por toda capital alagoana. Os sete estudantes da cidade de Marechal Deodoro que estudavam robótica numa escola do SESI, fechada por falta de recursos, em 2016, pois o governo não tinha como manter a unidade funcionando devido a crise financeira que afetou o país, não imaginavam que em menos de um ano, teriam suas imagens estampando diversos outdoors e de malas prontas rumo a Dinamarca.
Matheus Vieira, Fernando Cavalcante, José Luiz da Costa, Marcos Freire, Maria Samia, Noemy Araújo, ambos com, e Joab Almeida. Os sete estudantes que integram a equipe TecMade, há um ano, viajam todas as manhãs  de Marechal até o bairro do Benedito Bentes, em Maceió, onde estudam desde que o professor e atual instrutor da equipe, Eduardo Monteiro, conseguiu uma parceria com o Sesi para que os meninos continuassem a se dedicar a robótica, matéria ensinada por ele e na qual os sete estudantes vinham se destacando.
Fomos recebidas com muita simpatia e com hora marcada, afinal com uma equipe indo representar o Brasil no exterior, chama atenção da imprensa e eles dariam outra entrevista em seguida.
Não podemos deixar de observar a organização do laboratório, a união e desenvoltura dos meninos, que demonstravam, claramente, cuidado e afeição uns pelos outros.
A TecMade  participou da etapa do FLL regional em Salvador/BA, onde conquistou o 1º lugar. Na etapa nacional se destacou e ficou com a 3ª colocação, atrás apenas das equipes de Aracaju e São Paulo, esta ficou com o primeiro lugar no pódio.
Devido à classificação na etapa nacional os estudantes conseguiram uma vaga para a competição internacional do FLL. Eles poderiam escolher o destino dentre sete países, e optaram pela Dinamarca, devido sua história e competência no campo da robótica.   

Hydroprotect, proteção inovadora para cães.
Para participar adequadamente da etapa mundial, cujo tema é Animal Allies, a TecMade, optou, após muitas pesquisas, por criar um protetor auricular para cachorro, com o intuito de proteger o canal auditivo do animal da água, prevenindo assim a otite canina. A ideia veio após o cachorro de um professor sofrer com a enfermidade e mesmo eles tendo pesquisado a respeito, não terem encontrado nenhum registro de algo parecido no mercado.
“Essa doença acontece pelo simples fato de, na hora do banho, entrar água no ouvido do cão e essa água cria um ambiente que favorece a proliferação de bactéria e criar uma inflamação, que é a otite canina”, explicou o estudante José Luiz Costa.
A otite canina é uma doença muito comum nos cães. É uma inflamação do conduto auditivo que causa uma coceira descontrolada, no animal. A enfermidade pode ser interna ou externa e iniciar por diversos fatores: o mais comum é o contato com a água no ouvido do animal, que acontece normalmente durante o banho.
O Hydroprotect, nome dado pela equipe para o protetor auricular, tem a função de bloquear a entrada de água evitando que o líquido penetre no canal auditivo, evitando assim a otite.
Hydroprotect: modelo original do protetor auricular
fabricado pela equipe TecMade. (Foto: Mara Santos)
Inicialmente, os integrantes da TecMade começaram a produzir o protetor auricular de forma artesanal, não tinha uma tecnologia para que fosse produzido algo mais elaborado. Eles priorizaram o conforto do animal e optaram por usar silicone liquido, uma espécie de borracha, que misturado a um catalisador, é colocado em uma forma de madeira, para tomar forma.  Após o processo de secagem, uma tira de velcro é anexada à peça de silicone para dar apoio, sustentação e envolve bem à cabeça do animal. O protetor tem um formato de concha, que imita um fone de ouvido.

Uma versão mais moderna e comercial do Hidroprotect está sendo testada pelos estudantes em parceria com o Sesi. O modelo estudado é fabricado com um material mais arrojado, todo em uma cor só, branco, e ainda mais parecido com um megafone utilizado por humanos. Ainda em fase de experimentação, a pretensão da equipe é levar esse produto para o mercado, logo que possível.
Hydroprotect: Versão líquida do protetor auricular
fabricado pela equipe TecMade. (Foto: Mara Santos)
Há também uma variante líquida, construída em parceria com outra unidade do Senai, no bairro do Salvador Lira, onde um gel que seca de forma rápida, é aplicado diretamente no ouvido do cão, com ajuda de uma seringa. Desta forma, cria-se um protetor auricular individual, moldado e adaptado para a anatomia do ouvido do animal em questão. Ele pode ser usado várias vezes, pois endurece rápido e fica como uma espécie de acessório particular.
            
O preço de custo de fabricação varia de acordo com o tamanho correspondente a cada cachorro. Para um cão de pequeno porte, o valor é de R$ 6,93 (Seis reais e noventa e três centavos); para os de médio porte, tamanho M, o valor de custo é de R$ 11,83 (Onze reais e oitenta e três centavos); e para os grandes, R$ 20,65 (vinte reais e sessenta e cinco centavos).
O Hidroprotect foi testado em três cachorros de moradores do município de Marechal Deodoro. Dois da raça Pit, de pequeno porte, e um vira lata, de médio porte. Todos aceitaram bem o protetor auricular e não ficaram tentando retirá-lo. O produto foi testado também em cães policiais.
Desde que foram classificados para a etapa internacional, a TecMade têm treinado diariamente o cumprimento de comandos com um robô, exigência da competição do FLL, chamada de parte técnica.
Eles devem preparar uma apresentação, onde serão simuladas ações cotidianas da relação animal-homem, e que devem ser executadas de forma perfeita pela máquina. Os estudantes criaram uma relação de amor com o robô e o batizaram com um nome carinhoso e cheio de significado.
“Devido ao fechamento da nossa escola em Marechal Deodoro, o nosso antigo professor e ex-técnico Geovânio teve que ser desligado. Como ele nos ajudou muito e sempre nos acompanhou e nos sustentou... nada mais justo que colocar o nome pelo qual o chamávamos no robô, como uma homenagem. Batizamos ele [o robô] de Gegeo” conta saudoso, o estudante Matheus Vieira.
A equipe com “Gegeo” na mesa oficial de treinamento. (Foto: Mara Santos)

Ansiosos, atenciosos e simpáticos, os integrantes da TecMade embarcaram na última terça-feira, 23 de maio, rumo a conquista tão sonhada e esperada por eles. A competição acontecerá entre os dias 25 e 28 de maio, e para apresentação todos estarão caracterizados de Chaves, lendário personagem de série mexicana.
Após uma hora de conversa, um dos coordenadores da escola bate na porta do laboratório e diz a Eduardo que há alguém chamando por ele na portaria. Nos damos conta que é hora de nos despedir. A “famosa” equipe de robótica alagoana tem mais uma entrevista para dar, antes de buscar o 16º troféu para completar o espaço em cima do armário.
“Há três meses treinávamos com equipamentos e material emprestado. Utilizamos por diversas vezes laboratórios de outras escolas para treinar. Por isso, esse é o troféu mais esperado e desejado por nós. Mesmo se não o trouxermos, já fomos e estaremos felizes por termos conseguido ir até a Dinamarca e realizar um sonho. A robótica nos proporcionou isso e vamos continuar sonhando e nos dedicando ao máximo para realizá-los” declara orgulhoso, o técnico Eduardo Monteiro.

Equipe TecMade, rumo a Dinamarca. (Foto: Eurídice Carvalho)













Atabótica: Shipando Atalaia com robótica
Equipe Atabótica, completa com os sete integrantes, comemorando a classificação para o Torneio Internacional de
Robótica. (Foto: Arquivo Pessoal)

Como em uma relação de amor, sete jovens do município de Atalaia, a 48 km da capital alagoana, Maceió, fizeram uma espécie de “shipp” juntando o nome da cidade ao ramo educacional preferido, a robótica, e criaram a Atabótica.

A equipe existe desde 2015, mas atualmente apenas quatro alunos compõem o grupo. Três concluíram o ensino médio e por isso tiveram que sair. Todos são estudantes da  Unidade Escolar do  Sesi / Senai local.

Encontramos o quarteto no intervalo entre uma aula e outra. Tímidos e aparentemente calados, eles nos levaram até o laboratório de robótica da escola.

Mayara Elias, Lorena Matos, Elaine Bráz, e o único menino e mais antigo integrante da equipe, Diego Ambrósio, logo começaram a arrumar as peças do local, que se espalhavam por toda a parte.

Como todos os grupos, eles iniciaram participando da Olimpíada Brasileira de Robótica (OBR) e depois na Fisrt Lego League (FLL).

Para a edição deste ano, com o tema Animal Allies, a Atabótica desenvolveu um projeto, voltado para os equinos, buscando um meio de amenizar os efeitos de uma doença fatal, que pode levar cavalos a morte.

“Como nosso animal aliado escolhido foi o cavalo, nós pensamos em problemas que eles passam e que a gente pudesse ajudar. Descobrimos uma doença que acontece no casco do cavalo, chamada de laminite e fomos buscar uma solução para o problema”, conta a estudante Lorena Matos.

A laminite, também conhecida como “aguamento”, é uma inflamação aguda ou crônica que atinge o sistema locomotor dos equinos, e tem como consequência a claudicação ou deformação permanente do casco. A doença é causada principalmente alimentação excessivamente rica em hidratos de carbono (grãos) e pobre em fibras. Também pode estar relacionada a fatores genéticos, idade, falta de exercício, umidade ou acúmulo de toxinas no sangue.

Lorena explica que a falange localizada na pata do cavalo se desprende e começa a perfurar o casco. No estágio mais avançado da doença, o casco se solta, impedindo o cavalo de se locomover. Com isso, para os criadores eles perdem a utilidade e têm que ser sacrificado.

A Atabótica, pensando no grave problema da laminite nos equinos, resolveu focar os estudos para criar algo que ajudasse a resolver ou amenizar as causas da doença, fazendo com que o cavalo não perdesse a utilidade para os seus criadores por não andar e, por conseguinte, também evitar o abate.

O professor de engenharia de produção e um dos orientadores da equipe, Gildenor Leite, contou que inicialmente a ideia do grupo era criar uma prótese adequada para substituir o casco. No entanto, após pesquisas, eles perceberam que os cavalos amputados e que possuíam prótese, não se adaptavam com facilidade ao equipamento e muitos apresentavam um quadro de forte depressão ao longo do tempo.

A equipe decidiu então optar pela construção de uma órtese, que ao contrário da prótese o membro não precisa ser amputado, mas ela age como uma correção, que supri a necessidade de locomoção do animal sem que a parte afetada pela doença precise ser retirada. A órtese criada pela turma tem a função de fazer com que o casco não se desprenda do osso, ela segura o casco na pata.

Na edição 2015/2016 da FLL eles desenvolveram uma cerâmica a base de fibra de vidro, material que seria descartado. Devido ao fácil acesso à fibra de vidro e, também, a resistência e qualidade oferecida, o grupo decidiu fabricar a órtese com o mesmo material.

Eles criaram um molde e fizeram o primeiro protótipo, misturando a matéria prima, com resina. Obtiveram um material bem resistente, que poderia suportar o peso do cavalo e se adaptaria aos seus movimentos. No entanto com o primeiro protótipo eles perceberam que o formato pensado para a órtese, após testes, dificultava os movimentos do animal, pois era rígido e imitava uma bota, impedindo assim o movimento da pata. Os estudantes resolveram se dedicar até encontrar um modelo de órtese adequada e que permitisse ao cavalo total liberdade de movimentos, enfim depois de realizados outros testes chegaram ao protótipo final, batizado de Ortofibra.


Ortofibra: Primeiro protótipo não aprovado por limitar os movimentos do cavalo.
Modelo de órtese aprovado, respectivamente. (Foto: Mara Santos)


A órtese é fabricada em quatro etapas, primeiramente é tirado um molde da pata do animal, para isso, a equipe utilizou o gesso. Depois é feito o molde de madeira da pisada do cavalo. O terceiro passo é revestir os dois moldes, previamente unidos, com o material fabricado por eles (basicamente, fibra de vidro e resina), e finalmente após a secagem a órtese está pronta.

Como é feita com um material relativamente barato, a órtese segundo a equipe fabricante, custaria para a venda um valor de R$ 59,50 (cinquenta e nove reais e cinquenta centavos) a unidade, já com os acréscimos da margem de lucro das despesas fixas.

Foram realizados testes práticos com um cavalo, de um dos técnicos, o professor de física André Albuquerque, que não andava devido à laminte em estado avançado e após três dias utilizando a órtese, já andava e apresentava uma boa perspectiva de melhora. Além disso, eles também realizaram testes em um cavalo da Universidade Federal de Alagoas (Ufal), Campus de Viçosa, através de uma parceria com o curso de medicina veterinária, onde eles perceberam que o produto realmente funcionava.

A Ortofibra foi apresentada pela equipe na edição da FLL 2016/2017, que acontece em três níveis, regional, nacional e mundial. Na etapa regional a Atabótica ficou em segundo lugar, se classificando para a nacional, onde conseguiu a primeira colocação, na categoria inspiração, e conquistou a vaga para participar do mundial, no Torneio Internacional de Robótica, no Reino Unido. Mas, apesar de classificada a equipe foi forçada a desistir da competição por falta de recursos financeiros.

A Atabótica possui sete troféus referentes à, dois nacionais, dois regionais, uma olimpíada do conhecimento e dois torneios internos. Foram apenas duas temporadas que competimos [Trash Trak e Animal Allies]. A Animal Allies sem dúvida foi a mais intensa, pois conseguimos nos superar nos três pilares do torneio. Nessa temporada vencemos nossos medos, limites e vencemos até a falta de tempo”, ressalta o professor de física, e técnico da equipe André Albuquerque.

A instituição Sesi/Senai não disponibilizava de recursos para enviar mais de uma equipe para torneios fora do país. E usou como critério de escolha a equipe que ficou em primeiro lugar na etapa nacional, na pontuação geral, fato que deixou os estudantes da Atabótica frustrados e que sem investimento viram-se obrigados a parar o projeto.

Para Diego Ambrósio, foi uma decepção não poder ir à etapa mundial, “Foi angustiante, porque a gente tinha conseguido a vaga para o torneio nacional e já perto de começar os treinos, recebemos a notícia de que não poderíamos participar por causa do custo”, desabafa o estudante.

Os quatro integrantes da equipe Atabótica também tiveram que parar com a produção da órtese, que apesar de ter sido criada para a competição, poderia, caso tivesse interesse de um investidor, ter sucesso na fabricação e comercialização do produto devido a sua utilidade e funcionalidade.
Instrutor e técnico em robótica, Hyago Henrique e os integrantes da formação atual da Atabótica:
Diego Ambrósio, Mayara Elias, Elaine Bráz e Lorena Matos. (Foto: Eurídice Carvalho)
           
Foi muito doloroso saber que deixaremos de competir na etapa internacional, pois lutamos o quanto podíamos para conseguir a classificação. Mas aí vem em nossa mente o valor que diz: O que descobrimos é mais importante do que o que ganhamos. Essa temporada nos trouxe muita aprendizagem, muita diversão e amizades que jamais esqueceremos... O FLL nos tornou maduros para entender o motivo pelo qual não iremos ao mundial... está sendo duro abrir mão desse sonho que tanto suamos para conseguir, mas temos que aceitar!”, finaliza André Albuquerque.
           
Robótica para alunos de escola pública
Um bom exemplo da robótica no ensino fundamental é o grupo de 14 alunos do 9° ano da Escola Estadual Edmilson Ponte, o antigo Lyceu Alagoano, que toda quarta-feira, no horário da tarde tem um encontro marcado com o professor de engenharia da computação, da Universidade Federal de Alagoas (Ufal), Leonardo Viana. Os encontros acontecem em um laboratório improvisado no bloco de matemática.
Com aproximadamente três anos de existência, o projeto coordenado por Viana cria uma ponte entre escola e universidade, incentivando o estudo da matemática, através da programação e montagem dos robôs, além de ensinar aos meninos a importância do trabalho em equipe.
A Tuma tem aulas de introdução à lógica de programação. Inicialmente eles não disponibilizavam de nenhuma estrutura, como robôs nem computadores. Atualmente eles utilizam a estrutura da sala, com computadores para todos e quatro robôs.
Anualmente os estudantes são selecionados através de um processo seletivo, realizado com os alunos do 9° ano da escola, que consiste na aplicação de um prova. Na ultima seleção, dos 30 alunos que fizeram a prova 14 alunos foram selecionados.
A escola disponibiliza o transporte para a Ufal, e eles são sempre acompanhados por um professor. Função que é revezada entre o professor de química Midytrius Ferreira e o de matemática Fernando Batista.
O professor escolheu como ferramenta de ensino a Khan Academy, que é a maior plataforma mundial no ensino de matemática. Disponibiliza videoaulas e mais de 300 mil exercícios gratuitos e de fácil acesso.
A plataforma possui ainda uma ferramenta que possibilita que o professor possa acompanhar o desempenho dos alunos, identificar as dificuldades e verificar se eles estão fazendo as atividades corretamente. Cada exercício tem uma pontuação, e conforme os alunos vão respondendo corretamente a pontuação vai aumentando, e permitindo, como em um jogo vídeo game que eles avancem para um nível mais elevado.

Samuel concentrado na aula. (Foto: Mara Santos)

Na ocasião o professor elogiou o aluno Samuel, 15 anos, que conseguiu realizar 20% dos exercícios, e já tinha 53 pontos. O Samuel é um dos alunos mais dedicados e interessados, tirou a nota máxima na prova da seleção. “Eu não entendia o que era robótica, mas me interessei pelo projeto por ter matemática, e sempre gostei de matemática, quero cursar engenharia ou matemática no futuro”, contou.
A turma formada por 12 meninos e duas meninas, está se preparando para a Olimpíada Brasileira de Robótica (OBR). Com um prazo apertado para as inscrições, o professor Leonardo incentiva os estudantes a se inscreverem. Para ele cada conquista dos alunos instiga os colegas, aumentando o interesse dos outros meninos pela robótica.

Alunos da Escola Estadual Edmilson Pontes que fazem parte do projeto do professor Leonardo Viana – Ufal.
(Foto: Eurídice Carvalho)

Durante nossa visita ao laboratório, acompanhamos um dos exercícios propostos para o dia. Os alunos receberam o desafio de colocar os robôs para andar fazendo um quadrado. Para isso, eles tiveram que calcular o perímetro que a máquina teria que andar antes de colocá-la para executar o movimento. Uma volta em um ângulo de 90 graus, valor que multiplicado por quatro, faria o robô percorrer o trajeto do quadrado estipulado pelo professor.
A robótica educacional em Alagoas vem ganhando cada vez mais destaque e reconhecimento. Para o professor Leonardo, o que fica com os alunos para sempre é o aprendizado. “O conhecimento de como trabalhar, além do conhecimento lógico, vão acompanhá-los para a vida. Esses ganhos de ver uma coisa sendo aplicada é o que importa”, explica Viana.

Professor Leonardo Viana (de rosa no centro da foto) com os alunos do seu projeto de pesquisa. (Foto: Eurídice Carvalho)

Inicialmente o projeto recebia o auxilio financeiro da Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Alagoas (FAPEAL), mas perdeu a bolsa após a nota ter sido um décimo inferior a estipulada pela instituição. Sem isso, os dois monitores atuais são voluntários, e o professor Leonardo Viana continua levando adiante o projeto, pelo amor a robótica.
Exatamente às 16h, o transporte retorna para levar os alunos para casa. O professor se despede de todos os alunos, lembrando-os que precisam estudar mais, e os acompanha até o carro, já aguardando o encontro da  próxima quarta.    
Há diversos grupos que estudam robótica em Alagoas e governo do estado tem prometido investir no campo ainda mais. Os três projetos apresentados nesta reportagem, mostram que apesar de todos os obstáculos como falta de recursos e investimentos, há inovação e dedicação por parte dos estudantes interessados e envolvidos nos projetos.
Os produtos criados oferecem soluções para problemas da sociedade. Além da qualidade com que são elaborados e fabricados, mesmo com recursos e custos baratos. E em todos os torneios e competições os estudantes alagoanos têm se destacado.
Os rumos da robótica em Alagoas continuam visando crescimento, reconhecimento e funcionalidade. Além de buscar investimentos e melhorias mediante os destaques e aprendizado que os fazem se sobressair no estado, no país e agora no mundo.