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Authors: Souza, Bruno Pereira De
metadata.dc.contributor.advisor: Choque, Nilo Maurício Sotomayor
Title: Desenho e construção de uma plataforma com movimento omnidirecional controlada por ondas de rádio para transporte de sistemas de radiação germicida como ferramenta de apoio didático ao ensino de Mecânica e do Eletromagnetismo.
Keywords: Ensino de Física; Arduíno; Automação e controle; Rodas Me- canum; Radiação germicida; Ondas de rádio.
Issue Date: 8-Feb-2024
Citation: SOUZA,Bruno Pereira. Desenho e construção de uma plataforma com movimento omnidirecional controlada por ondas de rádio para transporte de sistemas de radiação germicida como ferramenta de apoio didático ao ensino de Mecânica e do Eletromagnetismo.2023. 92f. Dissertação(Mestrado Profissional de Ensino de Física) – Universidade Federal do Tocantins, Araguaína, 2023.
metadata.dc.description.resumo: A abordagem educacional para a aprendizagem denominada Science, Tecno- logy, Engeenering, Arts and Mathematics STEAM (Ciência, Tecnologia, Engenha- ria, Arte e Matemática) tem sido amplamente empregada na atualidade, com vistas à integração destas áreas do conhecimento voltadas a aplicações educativas para o Ensino Médio. Seguindo este enfoque o trabalho aqui descrito está orientado à construção de uma plataforma móvel omnidirecional, com base em motores de passo e rodas mecanum, para transporte de equipamentos de irradiação germicida a partir do controle do sistema por meio de placas de circuito impresso eletrô- nicas contendo microcontroladores programáveis, como é o caso da plataforma de prototipagem eletrônica Arduíno. As rodas Mecanum possuem um formato especial que permite a movimentação de um veículo de forma rápida e otimizada, em todas as direções possibilitando deslocamentos que não são possíveis com ro- das comuns. É desenvolvido também um tutorial seguindo a metodologia “faça você mesmo” para que professores e estudantes possam reproduzir o veículo e até mesmo modificá-lo ou melhorá-lo, com diferentes funcionalidades oferecidas pela plataforma Arduíno. O sistema móvel deverá transportar uma fonte de radiação ultravioleta para propósitos germicidas e, devido a este motivo, o controle do seu movimento deverá ser feito via ondas de rádio, nos protocolos de comunicação e transferência de dados sem fio, do tipo Bluetooth. A fundamentação metodológica do trabalho tem como panorama as metodologias dos três momentos pedagógicos de Demétrio Delizoicov e a abordadagem STEAM. As aplicações do produto edu- cacional ocorreu em uma escola pública, nas primeiras e terceira série do Ensino Médio, na cidade de Paraíso do Tocantins-TO. Apesar do período pandêmico, no qual nem toda a sequência didática planejada foi executada, os resultados foram promissores, indicando ganho de interesse nas turmas pesquisadas para áreas da STEAM como Engenharia, Tecnologia, Ciências e Matemática. Para avaliações da estratégia metodológica dos Três Momentos Pedagógicos constatou-se que precisa de mais tempo de exposição à metodologia para que seja mensurável através de questionário aos estudantes.
Abstract: The educational approach to learning Science, Technology, Engeenering, Arts and Mathematics STEAM (Science, Technology, Engineering, Art and Mathema- tics) has been widely used today, with a view to integrating of these areas of knowledge aimed at educational applications for Teaching Average. Following this approach, the work described here is oriented to the construction of an om- nidirectional mobile platform, based on stepper motors and mecanum wheels, for transporting germicidal irradiation systems from the system control by means of electronic printed circuit boards containing programmable microcontrollers, such as the Prototyping Platform arduino electronics. Mecanum wheels have a spe- cial shape that allows the movement of a vehicle, quickly and optimally, in all directions allowing displacements that are not possible with common wheels. is developed also a tutorial following the "do it yourself"methodology so that tea- chers and students can reproduce the vehicle and even modify it or improve it, with different functionalities offered by the Arduino platform. The mobile system shall carry a source of ultraviolet radiation for germicides and due to this reason the control of their movement should be done via Xbee or Bluetooth-type radio waves. The methodological foundation of the work will have as an overview the methodologies of the three moments Demétrio Delizoicov’s pedagogical principles and the STEAM approach. The applications of educational product occurred in a public school, in the first and third grades of High School, in the city of Paraíso do Tocantins-TO.
URI: http://hdl.handle.net/11612/6511
Appears in Collections:Mestrado Profissional em Ensino de Física

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