Projeto do Campus Uberlândia Centro vai ser apresentado na Copa do Mundo de Robótica em 2025

Um grupo de estudantes do Campus Uberlândia Centro, do Instituto Federal do Triângulo Mineiro (IFTM), está com presença garantida em uma competição de Robótica de nível mundial em 2025: a Robocup 2025, que vai acontecer entre os dias 15 e 21 de julho, na cidade de Salvador. A vaga foi conquistada após premiação na Mostra Nacional de Robótica (MNR) em 2024, realizada como parte do maior evento de robótica do Brasil, o ROBÓTICA. A MNR aconteceu entre os dias 11 e 17 de novembro de 2024, em Goiânia, e os estudantes conquistaram menção honrosa — maior condecoração do evento — com o trabalho “UAI.PY: Facilitando o Acesso às Soluções de Internet Das Coisas”, a partir do qual criaram uma central de tratamento de dados que permite gerenciar a comunicação de dados entre sensores dispostos em diferentes ambientes, permitindo diversas aplicações, entre elas gerenciar a produtividade agropecuária.

O equipamento foi construído a partir de TV boxes apreendidas pela Receita Federal e cedidas ao Campus por meio de um programa chamado Além do Horizonte. Esses dispositivos, adaptados para sistemas de Internet das Coisas, atuam na comunicação e gestão de dados, trazendo mais eficiência e produtividade com baixo custo ambiental. Eles adaptaram os processadores desses equipamentos para criar Central de Tratamento de Dados (Central Data Technology - CDT) voltada para o monitoramento meteorológico de uma lavoura.

 A estação criada por eles conta com sensor de umidade do solo, de umidade do ar, sensor de temperatura e pluviômetro. O equipamento foi testado no Campus Uberlândia e era capaz de repassar dados para um sistema, o que permitiria a um agricultor monitorar a eficiência de sua lavoura.

O equipamento foi modelado e impresso no Campus Uberlândia Centro, utilizando impressoras 3D disponíveis na unidade. “Inicialmente, a estação foi projetada para funcionar no Campus Uberlândia do IFTM. Seguimos modelos de estações meteorológicas populares na robótica, mas, com o tempo, fomos ajustando e melhorando as peças para atender melhor às nossas necessidades”, explica Vinícius Oliveira Magalhães, estudante do curso de Licenciatura em Computação do Campus Uberlândia Centro e um dos integrantes do grupo responsável pelo desenvolvimento da estação.

“A ideia principal é receber dados do ambiente para conseguir fazer algo a partir deles. A estação conta com uma placa que acumula os dados e esses dados são enviados para nosso servidor na nuvem. Para a Robocup, queremos ainda implementar outras funcionalidades, como inteligência artificial, de modo que algumas ações possam ser automatizadas”, complementa Vinícius.

Visão do professor

Um dos professores que colaboraram no desenvolvimento do projeto foi Carlos Magno Medeiros Queiroz, do IFTM Campus Uberlândia Centro. Além de auxiliar o grupo com a impressão das peças 3D para a estação, ele também apontou adaptações na forma de programar o sistema utilizado no projeto. Segundo Carlos Magno, há uma diferença entre programar em um computador e um “sistema embarcado”, como o presente em uma TV Box. Sistemas embarcados são dispositivos com capacidade de processamento de dados e que estão inseridos em um determinado dispositivo ou produto, de forma a desempenhar uma função ou servir a uma aplicação específica. Com isso, são necessárias adaptações na forma de programar, com o intuito de otimizar os recursos disponíveis.

“É uma opção (sistema embarcado) caso você não queira deixar um computador dedicado para determinada função e com isso é possível desenvolver um projeto muito mais em conta e gastando muito menos energia. O sistema é muito interessante e não centraliza tudo no computador, mas quando você trabalha com um ambiente desses, você tem que lembrar que os recursos são mais escassos e isso exige adaptações na forma de programar, não se pode exigir algo além da capacidade. Boa parte de tudo que havia para programar eles já sabiam e foi um processo muito tranquilo, pois a equipe tem uma boa bagagem”, explica o professor, que está bastante orgulhoso da equipe.

“(O resultado) é meio surreal. Você vê como eles correspondem, avançam, evoluem. Ver isso tudo acontecendo com eles é o máximo, é o que qualquer professor gosta. Temos a ideia de convidar os estudantes envolvidos com o projeto da estação para, no futuro, darem um curso para alunos do IFTM que queiram trabalhar nesse tipo de competição. O objetivo seria incentivar e ser um espelho para que outros alunos fiquem inspirados a desenvolver projetos inovadores”, complementa Carlos Magno.

Trabalho de muitas mãos e cérebros

A criação da estação meteorológica reflete bem o propósito de integração do IFTM, uma vez que envolve a participação de estudantes e profissionais de campi diferentes e até de outras instituições. Os responsáveis pelo projeto, que representaram o IFTM na MNR e garantiram uma vaga para a competição mundial, foram Vinícius Oliveira Magalhães, estudante do curso de Licenciatura em Computação do Campus Uberlândia Centro; Ana Clara Custódio e André Luiz Vicente Silva, estudantes do curso de Tecnologia em Sistemas para Internet, também do Campus Udicentro; e Matheus Martins de Sousa, graduado em Agronomia pelo Campus Uberlândia e atualmente estudante do curso de Mestrado em Genética e Melhoramento de Plantas pela Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz, da Universidade de São Paulo (USP).

A semente da ideia, contudo, surgiu quando Vinícius, André e Matheus (além de Isaque Miranda Silva, aluno de Economia na UFU; e Marcos Paulo Lima Rezende, aluno de Agronomia no IFTM Campus Uberlândia. Os dois faziam parte da equipe inicial e retornaram ao projeto) eram estudantes de cursos técnicos do Campus Uberlândia. Integrantes da equipe de robótica na unidade, eles ganharam premiações regionais e até nacional no Torneio Brasil de Robótica (TBR), em 2018 e 2019, sendo que em 2019 apresentaram uma estação metereológica. Depois de ver o projeto esfriar na pandemia, eles resolveram retomar a ideia como projeto e não apenas visando competições depois que ingressaram em cursos conexos no Campus Uberlândia Centro e Campus Uberlândia.

“Quando retomamos o projeto, não tínhamos a pretensão de participar da TBR, nem de criar um produto. Nosso foco era desenvolver um projeto open-source que pudesse contribuir com a comunidade. Desde então, nos últimos dois anos, seguimos nessa direção. Hoje, o grupo cresceu bastante, com muitas pessoas contribuindo, como a Ana Clara e o Ruan, ambos do curso de Sistemas para Internet, a Andressa, da Licenciatura em Computação, e também o Isaque, da Economia (UFU), e o Marcos Paulo, da Agronomia (IFTM)”, complementa Vinícius.

O trabalho contou, ao longo do seu desenvolvimento, com estudantes e professores de diferentes instituições e campi do IFTM, cada um com diferentes formas de contribuição. Como os professores Edson Angotti e Thiago Caparelli, do Campus Uberlândia Centro, e Alex Medeiros de Carvalho, professor da Eseba, Escola de Educação Básica da Universidade Federal de Uberlândia (UFU).

Internet das coisas e outras aplicações

A estação meteorológica é apenas uma das aplicações possíveis para utilização da CTD. A mesma tecnologia poderia ser usada, por exemplo, para outras finalidades, como o monitoramento de um galinheiro ou uma casa inteligente. A ideia central é que, a partir de um processador e de sensores, sejam recolhidos dados para que determinado usuário consiga monitorar um ambiente específico.

Segundo Vinícius, visando novas aplicações e o benefício de outras pessoas e instituições no futuro, eles estão desenvolvendo o projeto em código aberto (do inglês, open source). Nesse tipo de aplicação, os desenvolvedores compartilham o código fonte para ser estudado, modificado e distribuído de forma gratuita para qualquer um e para qualquer finalidade.

“O fato de ser open source faz com que seja um projeto para a comunidade. Queremos transmitir esse conhecimento e deixar público tudo que a gente produz. A gente tem um github que registra tudo, o nosso artigo, a programação do Arduino ou ESP, a programação backend. Não temos um plano de tornar isso um produto, mas sim de compartilhar com um viés educacional”, encerra Vinícius.

Sobre a MNR e a Robocup

 Organizada pela Sociedade Brasileira de Computação (SBC), a MNR é uma mostra científica que busca estimular o estudo e a pesquisa na área da Robótica, sendo voltada para estudantes do ensino fundamental, médio, técnico, graduação e pós-graduação, bem como pesquisadores e professores da área.

A MNR atua como uma ponte entre competições, extensão e ensino/pesquisa, interligando iniciativas como a Competição Brasileira de Robótica (CBR), voltada para o público universitário, e o Workshop de Robótica Educacional (WRE), destinado a professores e pesquisadores. Durante a mostra, estudantes e orientadores desenvolvem projetos ao longo do ano letivo, inscrevem seus trabalhos em forma de artigo e apresentam suas soluções para avaliadores e o público em uma etapa presencial.

Site oficial da MNR: https://www.mnr.org.br.

Site oficial da Robocupa: https://2025.robocup.org/