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Previous issue date: 2017-03-24 / A frequent concern among students and teachers working with educational robotics
is about the results gathered through practical activities. Generally, robotic scenarios are made
of tasks that challenge students' knowledge, making them to setup a moving robot in order to
solve certain problems. Currently, educational institutions and robotics competitions lack of
mechanisms that can evaluate the robot’s behavior during the accomplishment of the
proposed challenges. In this work, we propose the development of a technological solution
using Computational Vision, whose purpose is to monitor and evaluate the performance of
mobile robots during the execution of Robotics Pedagogic tasks. The developed system,
named MonitoRE - Monitoring System for Educational Robotics, was tested on three
categories of pedagogic robotics environments, obtaining promising results. Our tool uses an
Absolute Location Method with descriptors based on color and shape to analyze the task
environments, mapping the path taken by the robot, evaluating the achievements in the
proposed tasks. The experiments carried out indicate that the adopted method is effective,
performing satisfactory results in robotic monitoring. In addition, it was found that teachers
and students felt more motivated, demonstrating interest in using monitored task
environments, because it ease the understanding of the difficulties faced by the moving robot
in completing the activities, assisting students in the teaching-learning process. / Uma preocupação frequente entre alunos e professores que trabalham com robótica
educacional é sobre os resultados obtidos por meio de atividades práticas. Geralmente, os
cenários robóticos são compostos por ambientes de tarefas que desafiam o conhecimento dos
alunos, fazendo com que os mesmos programem robôs móveis com o objetivo de solucionar
determinados problemas. Atualmente, as instituições de ensino e as competições de robótica
educacional carecem de mecanismos que possam avaliar o desempenho de robôs móveis
durante a realização dos desafios propostos. Neste trabalho, propomos o desenvolvimento de
uma solução tecnológica utilizando Visão Computacional, cuja finalidade é monitorar e
avaliar o comportamento de robôs móveis durante a realização de tarefas de Robótica
Pedagógica. O sistema desenvolvido, denominado MonitoRE - Sistema de Monitoramento
para Robótica Educacional, foi testado sobre três categorias de ambientes de robótica
pedagógica, obtendo resultados promissores. Nossa ferramenta utiliza um Método de
Localização Absoluta com descritores baseado em cor e forma para analisar os ambientes de
tarefas, mapeando a trajetória percorrida pelo robô, verificando a satisfação do mesmo nas
tarefas propostas. Os experimentos realizados indicam que o método adotado é eficaz,
alcançando resultados satisfatórios no monitoramento robótico. Além disso, foi constatado
que professores e alunos sentiram-se mais motivados, demonstrando interesse em utilizar
ambientes de tarefas monitorados, por facilitar a compreensão das dificuldades enfrentadas
pelo robô móvel na realização das atividades, auxiliando no processo de ensino-aprendizagem
dos alunos.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:http://localhost:tede/5746 |
| Date | 24 March 2017 |
| Creators | Rios, Marcel Leite, 69-99276-6560 |
| Contributors | secretaria@icomp.ufam.edu.br, Magalhães Netto, José Francisco de |
| Publisher | Universidade Federal do Amazonas, Programa de Pós-graduação em Informática, UFAM, Brasil, Instituto de Computação |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFAM, instname:Universidade Federal do Amazonas, instacron:UFAM |
| Rights | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | -312656415484870643, 600, 500, 4163267508810754609 |
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