�rea Cient�fica: Electrónica de Potência
Gestão inteligente da carga das baterias de um robô futebolista
Publicada a 2011-12-20
Aluno: João Pedro Quintas Rodrigues      N�mero: 50073       Email: pedro50073@gmail.com
Data in�cio: 01/10/2010      Data Conclus�o: 21/11/2011 

Orientador(es):
Nome: Agostinho Gil Teixeira Lopes      Email: gil@dei.uminho.pt   

Arguente(s):
Nome: Armando Jorge Sousa       Email: asousa@fe.up.pt 
Data da defesa: 21/11/2011      Sala: C2.33 - 15h30

vers�o electr�nica

Descri��o:

Robôs futebolistas são uma categoria de robôs da competição de robótica mundial conhecida como RoboCup. Esta competição está dividida em ligas sendo a principal a liga MSL (Middle Size League). Os robôs desta liga são autónomos, tem a dimensão máxima de 0,5 m x 0,5 m x 0,8 m, jogam no máximo 6 robôs por equipa, comunicam por rede sem fios (WiFi) e podem comunicar com um computador externo conhecido como monitor, que pode agir como treinador da equipa. Um jogo de futebol robótico nesta liga tem a total duração de 30 minutos (15 minutos por cada parte), com um intervalo de 5 minutos. O jogo é exigente em termos energéticos devido à enorme quantidade de energia dispendida na locomoção do robô. É por isso necessário o controlo da descarga das baterias, por forma a que o robô possa a cada instante saber que quantidade de energia ainda possui, quando será necessário o seu reabastecimento, se está com carga suficiente para implementar esta ou aquela táctica de jogo. A carga das baterias também deve ser feita de uma forma eficaz para rentabilizar o tempo de vida das baterias. Actualmente, são utilizadas baterias Li-Po e a sua carga deverá ser controlada para evitar sobrealimentação e por sua vez, o sobreaquecimento. Estas baterias são compostas por células que necessitam de balanceamento das cargas entre elas para evitar a sua avaria. São também utilizadas dois conjuntos separados de baterias, sendo um conjunto para a parte de potência do robô e um segundo conjunto para o computador de bordo. Para evitar o constante retirar das baterias do robô afim de carregá-las, é necessário que estas permaneçam no robô e seja carregadas directamente in-loco, sendo apenas ligado do exterior um simples conector que efectue a carga de ambos os conjuntos.


Objectivos:

Os objectivos propostos são:
1) Desenvolver o hardware necessário para carregamento de baterias dos dois tipos de conjuntos existentes
2) Integrar neste sistema o balanceamento das células das baterias para evitar avarias nas mesmas
3) Desenvolver e integrar no sistema uma gestão da carga das baterias existentes com o controlo da descarga e monitorização das mesmas
4) Fornecer ao computador de bordo o estado e quantidade de carga das bateiras do robô


Palavras chave:
robô futebolista, carregamento de baterias, controlo inteligente

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