LERO - An Extensible and Adaptive Remote Lab for Educational Robotics

Abstract

This paper introduces the Remote Laboratory for Educational Robotics (LERO) that aims at supporting the teaching and learning process of Programming and Robotics skills of students at different ages. LERO is a Web-based, adaptable and extensible environment. The term extensible is used to characterize the ability of the system to incorporated programming blocks with new functionalities using the LERO development environment itself. The term adaptable illustrates the feature to serve a diverse audience with varied level of knowledge and experience, both in terms of programming logic and robotics. Resumo. Este artigo apresenta o Laboratório de Robótica Educacional (LERO) que tem como objetivo apoiar o ensino de Lógica de Programação e Robótica, para estudantes de diferentes faixas etárias. O LERO é um sistema Web extensível e adaptável. O caráter extensível se refere a capacidade do sistema incorporar blocos de programação representando novas funcionalidades utilizando o próprio ambiente desenvolvimento do LERO. O caráter adaptável se refere a capacidade de servir a diferentes públicos, tanto no que se refere a experiência em lógica de programação, quanto a habilidade de programar robôs.

Tecnologias para Implementação de Laboratórios Remotos de Robótica: Revisão Sistemática da Literatura

“…Um laboratório remoto é um sistema composto por hardware e software, permitindo que o usuário manipule, a distância, os equipamentos de um laboratório físico para realização de experimentos práticos [7]. Já em um laboratório virtual, existe um sistema que simula a infraestrutura de um laboratório real por meio de softwares [9], conhecidos como simuladores. Os laboratórios virtuais permitem que experimentos sejam realizados em diversas condições, sem a preocupação de danos aos equipamentos e sem oferecer riscos aos usuários [10] [11].…”

“…O trabalho de [9] traz o desenvolvimento de um laboratório remoto composto por uma aplicação cliente web, servidor e a plataforma robótica. A programação do robô é realizada utilizando programação em blocos, os autores utilizaram uma adaptação do ambiente Snap!…”

“…Tipo de interface de aplicação Web Mobile Desktop [18] x x [20] x [19] x [9] x [8] x [17] x [16] x [14] x Total 8 1 0 Tabela 3: Distribuição dos trabalhos por tipo de interface de aplicação. Um fator que pode contribuir pela preferência da plataforma Arduino é o seu preço acessível.…”

“…Arduino Lego P3-DX Zumo 32u4 [18] x [20] x [19] x [9] x [8] x [17] x [16] x [14] x x A programação em blocos tem finalidade pedagógica e diferentemente da programação com linguagem textual como C, traz as estruturas de programação em formato visual, cada estrutura é chamada de bloco. A programação é feita por meio de ações "arrasta e solta" de blocos.…”

“…A programação é feita por meio de ações "arrasta e solta" de blocos. [9], com base em estudos analisados em robótica educacional, afirma que a programação em blocos fornece um ambiente mais intuitivo e simples para construção do conhecimento. Apesar de menos intuitivas, linguagens baseadas em texto são utilizadas na prática no desenvolvimentos softwares e correspondem a realidade profissional e acadêmica.…”