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I Congresso de Iniciação Científica e Pós-Graduação –Florianópolis (SC) –setembro 2010
LINGUAGEM PARA PROGRAMAÇÃO DE ROBÔS 1
Controle de Fluxo e Variáveis
Marcelo da Silva Hounsell 2 , Marina Silva Fouto 3
Palavras-chave: Linguagens de Programação, Simuladores 3D, Robôs Manipuladores
Resumo: Simuladores de robôs são importantes para situações onde existam o risco de danos ao
equipamento real e/ou quando há possibidade de perigo ao operador do equipamento. Para se fazer
bom uso dos simuladores e tirar o maior proveito dele, é necessário que possua comandos úteis e
abrangentes e que habilitem a possibilidade de desenvolver programas flexívies para a manipulação do
robô real. Esta pesquisa tomou a linguagem SCORBASE, linguagem utilizada pelo robô real
SCORBOT-ER 4pc, e desenvolveu um interpretador estendido desta linguagem para programar as
tarefas de um simulador deste mesmo robô, simulador denominado Virbot4u. Para o desenvolvimento
do ambiente, foram utilizadas ferramentas livres tais como X3D para o ambiente 3D e a linguagem
Java. A nova linguagem, que se assemelha à original, foi então nomeada de VIRBASE. Os recursos de
programação então existentes no simulador Virbot4u limitavam-se a apenas quatro comandos e
basicamente nenhuma funcionalidade relacionada à programação convencional (estruturas de controle,
tipagem de dados). O VIRBASE foi desenvolvido como uma linguagem semi-estruturada utilizando o
software gerador de analisadores léxico e sintático Java CC e a linguagem de programação Java. O
VIRBASE proporciona ao VirBot4u vários comandos típicos de uma linguagem de uso geral como:
criação de variáveis primitivas (como um inteiro ou booleano); manipulação de coordenadas de um
ponto no espaço, inexistente no SCORBASE mas importante para programação de robôs pois permite
fazer o robô executar vários movimentos utilizando apenas um ponto; controle de fluxo (com
comandos de decisão como o IF), comandos para leitura de entradas e acionamento de saídas;
capacidade de realizar operações lógicas (como testes de igualdade) e matemáticas (como o cálculo de
expressões aritméticas); entre outras. O VIRBASE foi desescrito formalmente no JavaCC sem
recursividade à esquerda – forma de escrever a gramática que evita que ela acabe executando
indefinidamente sem gerar um resultado, dependendo de como a produção gramatical é definida – e é
analisada de maneira interpretada, por não haver a necessidade de muitos passos de análise dos
programas criados com a linguagem para o simulador, nem de geração de arquivo executável para os
programas escritos. Além disso, também foi melhorada a janela de interface para a programação
existente no VirBot4u com novos botões e novas funcionalidades, deixando o ambiente de
programação mais fácil de usar pois permite: abrir um programa; salvar um programa criado; executar
o programa escrito linha a linha e indefinidamente até que, com o botão de parar a execução, o usuário
termine a execução do programa; entre outros. Com o VIRBASE, apesar de algumas diferenças em
relação a linguagem original (aplicada ao robô real), agora é possível fazer programações que podem
ser reproduzidas no robô real e ainda, existe também a possibilidade deste ambiente (linguagem e
simulador) de ser efetivamente usado em sala para aulas de prática de programação, com intenção de
tornar este aprendizado mais concreto, especialmente par alunos em início de curso.
1 Projeto de Pesquisa - N o 1116 – CCT-UDESC
2 Orientador, Professor do Departamento de Ciência da Computação CCT-UDESC –
marcelo@joinville.udesc.br
3 Acadêmico(a) do Curso de Ciência da Computação CCT-UDESC, bolsista de iniciação científica PIBIC/CNPq