Cultivar sem sol(o)
A ideia para este projeto surgiu da participação do Clube de Robótica no European Astro Pi Challenge, em que foi proposta a ideia (apenas teórica) de investigar o cultivo de plantas em condições extremas: sem luz solar, sem solo e sem gravidade, a bordo da Estação Espacial Internacional. Esta ideia levou-nos a pesquisar diferentes sistemas de cultivo que pudessem ser realizados nestas condições, inclusive as experiências que têm sido efetuadas pela NASA. Dado o interesse dos alunos em concretizar a experiência, apresentámos para o Concurso “Ciência na Escola” a proposta de um sistema aeropónico monitorizado por computador, com iluminação artificial.
Os cultivos aeropónicos permitem uma poupança de água em cerca de 90%, requerem um controlo preciso da concentração de nutrientes para garantir o crescimento saudável das plantas, visando melhorar a qualidade nutricional dos vegetais e o rendimento de produção. Este controlo leva a uma redução da quantidade de fertilizantes utilizada. Estando fora do contacto com o solo, com insetos, animais e outros parasitas, as plantas são produzidas sem tratamentos fitossanitários. |
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O projeto visa criar uma alternativa ao Bloco EV3 do LEGO® MINDSTORMS®, com base na plataforma Arduino, mantendo a compatibilidade com os sistemas de construção da LEGO®, através de peças construídas com impressora 3D.
Dada a complexidade da modelação de peças 3D para o nível etário dos alunos, optamos por importar peças criadas e disponibilizadas no site: www.thingiverse.com, e fazer as alterações pretendidas com recurso ao Tinkercad, uma ferramenta de modelação 3D, baseada em navegadores da Web.
Os ficheiros gerados pelo Tinkercad foram importados para o software da impressora 3D (Da Vinci Junior 1.0). Sendo uma impressora do tipo Plug and Play, não há necessidade de calibração e possui uma interface muito intuitiva, o que torna o seu uso bastante simples e acessível aos alunos. Foram desenvolvidas peças como por exemplo: suportes de servomotores, diversas peças de ligação e um suporte para sensor ultrassónico.
Em seguida, foram testados circuitos eletrónicos com os diferentes componentes e elaboradas as respetivas programações em Arduino. Usando modelos da LEGO®Technic®, os alunos aplicaram as peças criadas para que estes se movimentassem de forma autónoma. Posteriormente, foram criados aplicativos Android, no MIT App Inventor 2, para controlar remotamente os modelos anteriormente criados, através de ligação Bluetooth.
Dada a complexidade da modelação de peças 3D para o nível etário dos alunos, optamos por importar peças criadas e disponibilizadas no site: www.thingiverse.com, e fazer as alterações pretendidas com recurso ao Tinkercad, uma ferramenta de modelação 3D, baseada em navegadores da Web.
Os ficheiros gerados pelo Tinkercad foram importados para o software da impressora 3D (Da Vinci Junior 1.0). Sendo uma impressora do tipo Plug and Play, não há necessidade de calibração e possui uma interface muito intuitiva, o que torna o seu uso bastante simples e acessível aos alunos. Foram desenvolvidas peças como por exemplo: suportes de servomotores, diversas peças de ligação e um suporte para sensor ultrassónico.
Em seguida, foram testados circuitos eletrónicos com os diferentes componentes e elaboradas as respetivas programações em Arduino. Usando modelos da LEGO®Technic®, os alunos aplicaram as peças criadas para que estes se movimentassem de forma autónoma. Posteriormente, foram criados aplicativos Android, no MIT App Inventor 2, para controlar remotamente os modelos anteriormente criados, através de ligação Bluetooth.
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