ICMC apresenta drone a crianças e entrega ovos de Páscoa a instituições carentes

Cerca de 250 crianças ganharam chocolates e puderam conhecer mais sobre o papel que a universidade exerce

Crianças da ONG Formiga Verde visitaram ICMC

A ação de Páscoa do Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação (ICMC) da USP, em São Carlos, apresentou para 67 crianças da ONG Formiga Verde um pouco das pesquisas que são desenvolvidas dentro do ambiente universitário, além de presenteá-las com ovos de chocolate. Durante a visita ao Instituto, realizada na última quinta-feira, 24 de março, elas conheceram o Museu de Computação Odelar Leite Linhares, participaram de jogos matemáticos e ficaram impressionadas com o voo do drone sobre o campo de futebol da USP. A ONG foi uma das cinco instituições beneficiadas pela ação de Páscoa do Instituto, que arrecadou, no total, 290 ovos. Promovida pela Comissão de Ação e Integração Social (CAIS) do ICMC, a iniciativa alcançou cerca de 250 crianças e 40 idosos. 

Os primeiros a receberem a visita dos representantes da Comissão do ICMC foram os alunos da Casa da Criança, entidade que visa o atendimento a crianças e adolescentes em situação de risco e fornece assistência a suas famílias. “Esse tipo de ação é importante para sabermos o que acontece ao nosso redor e trabalharmos juntos para mudar. Muitas coisas boas podem acontecer com esse contato com a realidade. Você enxerga outros valores da vida como solidariedade e companheirismo. Isso é engrandecedor para todos”, afirma Bruno Silva, estudante que participou da atividade e membro do Projeto Sol, organização de São Carlos que busca despertar o interesse para o trabalho voluntário em alunos de graduação. 

Casa da Criança foi uma das cinco instituições beneficiadas

Outra instituição presenteada com ovos de Páscoa pelo ICMC foi a Casa do Acolhimento. Ela abriga provisoriamente crianças de 0 a 17 anos que estão sob proteção especial do Poder Judiciário e do Conselho Tutelar. “A criança da Casa de Acolhimento tem que estar inserida na sociedade e a ação da universidade é importante, pois além das doações, é possível propor educação para elas, que possuem uma visão muito limitada de futuro. Quando falamos que, entrando na faculdade, elas podem ter uma vida transformada, passam a acreditar nelas mesmas”, afirma Patrícia Castilho, coordenadora da entidade.

O presidente da CAIS, Anderson Alexandre, vestiu-se de “coelho da Páscoa” para entregar os ovos de chocolate na Casa do Caminho, instituição que atende crianças em situação de vulnerabilidade ou exclusão social através do processo de aprendizagem. “Acredito que esse carinho com as crianças é importante pelo fato delas serem lembradas. Muitas esperam ansiosamente um ovo de chocolate e, ao abrir as portas da Universidade a elas, abrimos um horizonte em suas vidas”, diz Alexandre. O coelho do ICMC também esteve presente no Abrigo de Idosos Helena Dornfeld e na visita dos alunos da ONG Formiga Verde, que atua na área de educação não formal por meio de atividades como música, esportes, recreação e apoio familiar. 

Professora Edna Zuffi mostrou alguns objetos do Laboratório de Ensino de Matemática

Na vista ao ICMC, as crianças da ONG participaram de jogos matemáticos com a professora Edna Zuffi, que despertou a curiosidade e o raciocínio dos pequenos. Depois, foi a vez de conhecerem o Museu de Computação Odelar Leite Linhares do Instituto, onde puderam aprender um pouco sobre a evolução história dos computadores. Mais tarde, as crianças foram até o campo de futebol da USP, onde o professor Jó Ueyama, do ICMC, apresentou um drone. Antes de levar o veículo aéreo não tripulado aos céus, o docente respondeu a perguntas e falou sobre as pesquisas desenvolvidas na USP em que o equipamento é usado.

O professor Jó Ueyama explicou como funciona um drone

No final da visita, o coelho da Páscoa presenteou as crianças. “Nós, da CAIS, ficamos muito felizes em proporcionar esse momento de alegria e fantasia para elas. Às vezes, eu me emociono dentro da roupa do coelho ao ver suas expressões e ouvir palavras de carinho. A nossa vontade é percorrer o maior número de escolas e entidades possíveis para que essa chama de ser criança fique acesa por muito tempo”, finaliza Alexandre. A ação de Páscoa do ICMC contou com o apoio da Comissão de Cultura e Extensão Universitária do Instituto.

Texto: Henrique Fontes – Assessoria de Comunicação ICMC/USP

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Impressora 3D do ICMC já fabricou drone, peças para robôs e até impressora filha

Equipamentos são utilizados para a realização de pesquisas científicas no Instituto e têm contribuído para reduzir custos e agilizar trabalhos

Drone ou quadrirrotor é um dos produtos criados pela impressora

A impressora 3D montada pelo Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação (ICMC) da USP, em São Carlos, já está alavancando o progresso científico do Instituto. Ao longo de mais de um ano com a máquina, foi produzido um drone, peças robóticas e até mesmo outra impressora 3D. Essa possibilidade de desenvolver objetos essenciais para o andamento das pesquisas, sem depender de recursos adicionais, facilita muito o dia a dia dos pesquisadores.

Cada vez mais as impressoras 3D ganham espaço no cenário nacional e internacional, o uso em universidades e indústrias vem se tornando comum pela diversidade de aplicações que o equipamento oferece. Ao adquirir a impressora, o objetivo inicial do ICMC era construir peças para montagem de robôs. “Primeiramente, buscamos atender às nossas necessidades e dar oportunidade para os estudantes aprenderem. Hoje, temos a liberdade de montar a peça que quisermos sem ter que encomendá-las a outros laboratórios”, conta a coordenadora do Laboratório de Aprendizado de Robôs (LAR) do Instituto, Roseli Romero. Algumas das peças produzidas pela impressora foram usadas na Competição Latino-americana de Robótica (LARC) 2014.

A variedade de aplicações oferecidas pela impressora deu margem para o desenvolvimento de peças que podem ser usadas em outros objetos. Um quadrirrotor, ou drone, foi construído através da impressão das partes de sua estrutura. Quem desenvolveu o projeto foi o aluno de doutorado do ICMC Eduardo Fraccaroli, orientado pela professora Roseli: “Tentei utilizar um projeto open source disponível na internet, mas não atendeu todas as nossas necessidades. Então, tive que iniciar o processo de criação do zero e desenhar todo o quadrirrotor. Hoje, ele está 100% funcional.”, explica o estudante. 

O drone já voa de forma autônoma, possui uma câmera acoplada e chega a atingir 200 metros de altura e sua bateria dura, em média, 30 minutos. O doutorando disse que é possível incorporar novos atributos ao aparelho: “Diversos sensores podem ser acoplados e o quadrirrotor pode ser utilizado em diversas aplicações”.

Impressora contribui para alavancar o progresso científico do ICMC

Utilidades – Por meio de uma parceria com a Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa), estuda-se o emprego do quadrirrotor na agricultura. Roseli explica que a ideia é usar o drone para a captura de imagens das plantações de laranja, a fim de identificar, de forma precoce, a clorose variegada dos citros (CVC), doença popularmente conhecida como amarelinho, uma das pragas que mais afetam a cultura dos citros. “Com o quadrirrotor, vamos conseguir chegar mais perto das plantas e trabalhar na prevenção da doença”, diz a professora.

Outra aplicação do equipamento que já está sendo estudada é sua utilização para fazer tracking de veículos. Roseli explica que, nesse caso, o drone pode ser empregado para monitorar e encontrar veículos, como, por exemplo, em situações de perseguição policial, quando as autoridades precisam alcançar um carro em fuga.

Além disso, um desafio que também tem mobilizado os pesquisadores é a popularização do uso de impressoras 3D. “A meta é fazer com que a impressora 3D possa quebrar o paradigma atual do mercado, a partir dela todos terão a possibilidade de criar objetos personalizados”, conclui Fraccaroli. Nesse sentido, outro campo de pesquisa é o desenvolvimento de software livre para impressoras 3D, em conjunto com pesquisadores do Núcleo de Apoio à Pesquisa em Software Livre (NAPSol), sediado no ICMC. 

Apesar da velocidade de impressão de uma impressora 3D ser considerada baixa (em média 30 minutos para imprimir uma peça comum), o mercado já está incorporando seu uso em algumas áreas. Empresas fabricantes de automóveis, por exemplo, usam a impressão 3D para produzir peças para os veículos, com isso, as empresas que desenvolvem essas impressoras estão começando a lucrar.

Esta impressora é filha da primeira impressora 3D montada no Instituto 

Sustentabilidade em foco – A impressora 3D do ICMC também já construiu outra impressora do gênero. Para a impressão, as máquinas fazem uso de diversas matérias-primas, tais como ABS, Nylon e borracha. Porém, a sobra de material utilizado após as impressões ainda é um problema. Esse cenário levou os pesquisadores a buscarem alternativas mais sustentáveis, como a utilização do plástico produzido com ácido polilático (PLA), que é 100% biodegradável.

“Nossa ideia é reduzir as sobras. Hoje, não consigo reutilizar 100% do material empregado, tenho que adicionar uma porcentagem de material virgem. Por isso, estamos pesquisando novas possibilidades e a meta é encontrar matérias-primas baseadas em fontes renováveis e que sejam biodegradáveis”, relata o estudante.

As pesquisas realizadas no LAR são financiadas pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) e pelo Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPQ). “Agradecemos a essas agências de fomento que nos ajudam a comprar o material necessário e concedem bolsas aos nossos alunos”, diz Roseli. Ela adianta que, em breve, submeterá um projeto à Financiadora de Estudos e Projetos (Finep) para a aquisição de uma impressora 3D que imprime usando metal. A proposta será realizada em conjunto pelo ICMC e pela Escola de Engenharia de São Carlos (EESC), via Pró-Reitoria de Pesquisa da USP.

Texto: Henrique Fontes - Assessoria de imprensa ICMC/USP

Fotos: Reinaldo Mizutani - Assessoria de imprensa ICMC/USP

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Pesquisa realizada em parceria com ICMC possibilita que primeiro drone brasileiro voe nos EUA

Feito histórico foi possível graças à parceria entre Institutos, centros de pesquisa e iniciativa privada

 Equipe responsável pelo 1º voo de um drone brasileiro em espaço aéreo americano

Um voo pioneiro de um drone ou Veículo Aéreo Não Tripulado (Vant) brasileiro no espaço aéreo dos Estados Unidos foi realizado no último dia 14 de novembro, em West Lafayette (Indiana). O feito histórico é resultado de projeto de pesquisa conjunto desenvolvido pelo Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação (ICMC) da USP, em São Carlos, Instituto Tecnológico da Aeronáutica (ITA), Universidade de Purdue (USA) e empresa AGX Tecnologia.

O Vant ou drone utilizado, a segunda versão do ARARA (Aeronave de Reconhecimento Assistidas por Rádio e Autônoma), foi originalmente desenvolvida em conjunto pelo ICMC, pela Embrapa – unidade do Centro Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento em Instrumentação Agropecuária (Cnpdia) e a AGX, dentro do projeto coordenado pelo pesquisador do ICMC Onofre Trindade Jr, que também coordenou a missão realizada em Purdue na primeira quinzena do mês passado. É o segundo voo pioneiro do ARARA, aeronave precursora no Brasil no voo autônomo de Vants de asa fixa em 2005.

O coronel aviador André Pierre Mattei, professor do ITA e pesquisador do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia em Sistemas Embarcados Críticos (INCT-SEC), participou do experimento na qualidade de principal articulador da parceria entre os centros de pesquisa envolvidos do Brasil e EUA e a AGX. “Este voo do ARARA II é histórico para a indústria nacional de drones”, ressalta Mattei. Também participaram dos trabalhos em Indiana o diretor de Pesquisa & Desenvolvimento da AGX Tecnologia, Luciano de Oliveira Neris e Alexandre Di Giovani, o piloto mais experiente em operação de Vants civis da América Latina.

Clima congelante - O voo pioneiro de um drone brasileiro nos EUA foi realizado na Fazenda Experimental da Universidade de Purdue, que possui o Certificate of Authorization or Waiver (CAW), uma permissão vigente nos EUA para esse tipo de voo. O feito foi realizado em condições atmosféricas complicadas com a proximidade do inverno no hemisfério norte, estação que traz ventos fortes especialmente na região do meio-oeste americano, além de temperaturas muito baixas. “O drone ARARA já havia mostrado no Brasil que pode cumprir missões em temperaturas escaldantes. Agora foi o batismo dele abaixo de zero, com um clima congelante”, comemora o presidente da AGX, o empresário Adriano Kancelkis.

Luciano Neris relatou que os pesquisadores da universidade americana ficaram impressionados com a rapidez e eficiência das soluções encontradas e implementadas pela equipe da AGX nos trabalhos da parceria. “Mostramos que temos competência técnica e não poupamos esforços para que tudo corresse da melhor maneira possível para mostrar a capacidade de voo do ARARA”, lembrou o diretor de P&D da empresa paulista, sediada no polo tecnológico e aeronáutico de São Carlos.

Na ocasião foi embarcado um sensor hiperespectral da empresa Headwall Photonics que opera como uma câmera de vídeo com 200 frames por segundo. Enquanto uma câmera comum divide a imagem em três imagens nas cores vermelho, verde e azul (RGB), a câmera utilizada nos EUA divide a imagem em 328 imagens, cada uma cobrindo uma tonalidade de cor específica. Isso possibilita a detecção de detalhes, por exemplo na área agrícola, que não podem ser obtidos com uma câmera RGB comum ou outros modelos mais simples. “O processamento dos dados obtidos por esta câmera já é um desafio para identificação de problemas na agricultura”, explica Trindade Jr.

Devido ao custo da câmera utilizada – cerca de US$ 75 mil, o piloto automático utilizado na aeronave apresenta alta confiabilidade pela utilização de três pilotos automáticos operando conjuntamente, para garantir a segurança do voo. Esse piloto automático foi desenvolvido pela AGX Tecnologia e seus parceiros dentro do INCT-SEC.

Pela Universidade de Purdue os trabalhos da parceria foram coordenados pela pesquisadora Melba Crawford, diretora do Laboratory for Applications of Remote Sensing (LARS) e atual Diretora Associada de Pesquisa em Engenharia e professora de Agronomia, Engenharia Civil, Engenharia Elétrica e Computação na Universidade. O aluno mais ilustre da escola de Engenharia Aeroespacial de Purdue é o astronauta Neil Armstrong, o primeiro homem a pisar na Lua.

Em visita ao Purdue Research Park, realizada no final do primeiro semestre, o presidente da AGX, Adriano Kancelkis, definiu os termos de um protocolo de intenções entre a AGX Tecnologia e a Universidade de Purdue. Segundo a professora Melba, a experiência da AGX em seu segmento foi decisiva para o estabelecimento da parceria para o uso de equipamentos brasileiros nos EUA. A equipe envolvida retornará aos EUA para a sequência dos trabalhos entre os meses de abril e junho de 2014.

Com informação da Assessoria de Imprensa da AGX Tecnologia

Crédito da imagem: divulgação