Como o Clube de Robótica do Vale do Silício ajuda a treinar a nova geração de engenheiros

Está um dia lindo em Mountain View, Califórnia. O Civic Center Plaza se transformou temporariamente em uma mini-exposição de novas tecnologias ao ar livre e está repleto de dispositivos e invenções que seriam consideradas ficção apenas dez anos atrás. Crianças em capacetes de proteção correm pela praça em skates elétricos, um mensageiro robótico percorre a multidão com cautela e seus colegas robôs cozinham pizza em quiosques.


Mas a atração principal está localizada na borda leste da praça. Um pequeno robô montado por membros do Clube de Robótica Spartan da Mountain View High School vibra com motores, gira as engrenagens e libera toda uma linha de bolas amarelas em um anel improvisado. A cada ano, o clube participa da FIRST Robotics Competition, um torneio internacional de robótica que foi fundado em 1989 para inspirar jovens a se envolverem ativamente na ciência e criar novas tecnologias. Desta vez, os “espartanos” tiveram seis semanas para montar um robô que pode atirar bolas, pegar objetos redondos no chão e subir na corda.

Uma mini-exposição de um dia foi organizada há três anos para empresas de Mountain View que desejam mostrar seus novos desenvolvimentos tecnológicos para as pessoas. Em média, cerca de mil pessoas conseguem visitá-la. Lá, a Spartan Robotics mostra seu novo robô para atrair a atenção do público para a robótica e reabastecer as fileiras dos membros do clube com futuros engenheiros.

O robô, que os caras do clube chamavam de Fyn, de repente dispara outra rajada de bolas de plástico, causando gritos entusiásticos das crianças reunidas.

"É ótimo ver que as crianças reagem ao que estamos fazendo aqui", disse Ginger Schmidt, um dos capitães da equipe que estuda no Harvey Mudd College neste outono. "Queremos que as crianças entendam: elas também podem criar algo assim."


O clube foi organizado por um pequeno grupo de crianças em idade escolar em 2002. Naquele momento, eles foram autorizados a usar parte da sala de aula para seus experimentos, desde que, ao final das aulas, as crianças limpassem e colocassem tudo em ordem. Agora, a Spartan Robotics possui instalações próprias e equipamentos especializados, e o próprio clube é considerado um dos programas robóticos de elite do mundo.

Spartan Robotics é o segundo clube mais realizado na área da Baía de São Francisco. Somente uma escola particular de San Jose os ultrapassa, cuja equipe já venceu vários torneios internacionais de robótica. No início do ano, os espartanos venceram a competição na divisão regional de São Francisco, e em abril participaram da Copa do Mundo em Houston e chegaram à final da divisão.


O clube tem o prazer de receber os recém-chegados, independentemente de sua experiência e nível de conhecimento. "Você não precisa vir até nós, entendendo a robótica", diz Schuh às crianças. "Sim, no começo tudo pode parecer complicado, mas você aprenderá rapidamente tudo".

Muitos estudantes continuam trabalhando nessa área mesmo após a formatura: eles desenvolvem software que aumentará a segurança ao dirigir carros, criam robôs médicos para o diagnóstico precoce do câncer de pulmão e até projetam drones para o "Projeto X" secreto do Google.
Mais tarde naquela noite, trinta membros da Spartan Robotics lotam a sala de aula e organizam uma reunião semanal. Agora é a entressafra, então, principalmente, conhecer novos membros e pequenas experiências estão na agenda. Um dos itens da agenda: "Como desmontar corretamente coisas diferentes".


Na primeira vez após a criação do clube, a metade feminina da escola quase não estava interessada nele, mas com o advento de Shu, a situação mudou dramaticamente. Em 2016, todos os três assentos do capitão foram ocupados por meninas, em 2017, havia dois em cada três capitães-meninas, e no próximo ano a equipe mudará para um modelo de controle com um capitão ... e essa será novamente uma garota. “Nós apenas dizemos às meninas que elas podem conseguir absolutamente tudo o que querem aqui”, Shu diz com um sorriso largo.

Na próxima aula, os programadores trabalham no código, observando as telas dos laptops ThinkPad. É aqui que a maior parte do trabalho invisível para os espectadores é realizada. Os caras escrevem aplicativos especiais que anexam comandos dos consoles a motores e sistemas de robôs individuais. Em outra sala ao lado, um grupo de estudantes trabalha com o SolidWorks CAD.

Para criar a Fina, o clube precisava modelar mais de 200 peças únicas. Isso deu aos caras a reputação de serem os autores de um dos robôs mais difíceis do torneio. Agora eles estão trabalhando na SolidWorks em um rolamento que se tornará parte do mecanismo atualizado e proporcionará maior mobilidade aos robôs do clube.


O aluno do ensino médio James Doherty está projetando muitas juntas de precisão e eixos de robôs usando o ThinkPad. "Já trabalhei com software de design auxiliado por computador", diz ele. "Mas eu nunca fiz algo tão complicado." A grande quantidade de memória e o alto desempenho do ThinkPad lhe permitiram trabalhar com vários projetos ao mesmo tempo e rapidamente fazer correções neles. “Essa é uma ótima ferramenta. Versáteis, portáteis e poderosos, e se necessário, alguns dos componentes podem ser atualizados sem problemas, diz James. "De fato, você pode projetar um robô com um ThinkPad sem nunca tocar em um ferro ou máquina de solda."

Ksennia Stiagan, de quatorze anos, gerencia a máquina-ferramenta CNC (máquina controlada por computador) da equipe. "Agora podemos cortar peças de madeira, metal ou plástico!" Ela diz. Antes de ingressar na Spartan Robotics, Xennia não fazia ideia do que é uma chave universal. Agora ela é capaz de lidar com uma complexa máquina computadorizada.

Durante a temporada de competição de quatro meses, os alunos passam mais de 30 horas por semana no clube, incluindo sessões de sábado, que vão do meio-dia à meia-noite. Xennia ri quando perguntada sobre longas horas de "trabalho". Para ela, o trabalho de projetar e criar um robô é mais como um jogo.

Xennia aprendeu muito em apenas um ano no clube: como lidar com um torno, como trabalhar em equipe, como projetar novas peças no ThinkPad. E ela também entendeu quem ela quer fazer no futuro: ela quer se tornar um engenheiro mecânico. "E eu percebi tudo isso graças aos robôs!" - diz a garota.

Source: https://habr.com/ru/post/pt410815/


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