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🤖 Robótica

SEMÁFORO

SENSORES

👤 Arthur de Oliveira Silva 🏫 E.M. Paulo Renato Souza 5º ano6º ano7º ano ⚡ Plugada
🔧 Modo Bancada · passo a passo, pro aluno no tablet

🎯 Objetivos de aprendizagem

  • Identificar os componentes de um semáforo e suas respectivas cores e significados.
  • Compreender a função dos sensores na automação de sistemas, como o semáforo.
  • Aplicar lógica condicional para programar a sequência de funcionamento do semáforo.
  • Montar um circuito simples utilizando sensores e atuadores para simular um semáforo.
  • Criar um programa em blocos que controle a operação de um semáforo automatizado.

📚 Objetos de conhecimento

• Sensores e atuadores em sistemas automatizados • Lógica condicional em programação • Programação em blocos para controle de semáforos • Sinalização e comunicação visual com cores

🧭 Habilidades BNCC Computação (19)
🧠 Pensamento Computacional
EF15CO01 Descrever rotinas do cotidiano por meio de representações como desenhos, fluxos e sequências de passos (algoritmos).
EF15CO02 Construir e simular algoritmos simples (com ou sem o uso de computador) para resolver problemas e tarefas do dia a dia.
EF35CO01 Decompor um problema em partes menores e identificar padrões para propor soluções algorítmicas passo a passo.
EF35CO02 Empregar estruturas de repetição e decisão (laços e condicionais) em algoritmos para resolver problemas escolares.
EF35CO03 Representar algoritmos em fluxogramas e pseudocódigo, justificando escolhas de etapas e condições.
EF67CO01 Aplicar técnicas de decomposição, abstração e reconhecimento de padrões na resolução de problemas computacionais e cotidianos.
EF67CO02 Elaborar e implementar algoritmos com estruturas de controle (sequência, seleção e repetição), utilizando variáveis e operadores lógicos.
EF67CO03 Representar dados e estados de um sistema usando fluxogramas, tabelas-verdade e diagramas de estado.
💻 Mundo Digital
EF15CO03 Reconhecer dispositivos digitais (computador, tablet, celular, sensores, robôs) presentes no entorno e suas funções básicas.
EF15CO04 Identificar e nomear componentes básicos de um circuito eletrônico (fonte, condutor, LED, resistor) e seu comportamento.
EF35CO04 Construir circuitos elétricos simples em protoboard, conectando componentes a uma placa programável (Arduino, micro:bit) para acender LEDs e acionar atuadores.
EF35CO05 Programar dispositivos digitais em linguagem de blocos (Scratch, mBlock) para resolver tarefas envolvendo movimento, som e luz.
EF67CO04 Construir protótipos eletrônicos usando placas programáveis (Arduino, ESP32, micro:bit), sensores (ultrassônico, LDR, DHT) e atuadores (LED, servo, buzzer).
EF67CO05 Compreender como dados são representados no computador (binário, ASCII, imagem, áudio) e como circulam por redes (LAN, Wi-Fi, internet).
🌐 Cultura Digital
EF15CO05 Reconhecer-se como usuário das tecnologias digitais, identificando comportamentos seguros e respeitosos em ambientes digitais.
EF35CO06 Discutir o impacto das tecnologias digitais (jogos, redes sociais, IA) no cotidiano, identificando usos positivos e riscos.
EF35CO07 Aplicar princípios de proteção da identidade digital (senhas, dados pessoais, privacidade) em situações cotidianas.
EF67CO06 Analisar criticamente o uso das tecnologias digitais e sua influência no comportamento social, no consumo de informação e na privacidade.
EF67CO07 Identificar fontes confiáveis de informação em ambientes digitais, reconhecendo desinformação (fake news), deepfakes e manipulação algorítmica.

Habilidades dos anos selecionados (5º ano, 6º ano, 7º ano) — Resolução CNE/CP nº 1/2022. Em turmas de Ensino Médio, mapear para EM13CO.

🔌 Montagem do robô

Placa: Arduino Nano

⬇ baixar SVG
🧰 Montagem do robôPlaca: Arduino Nano · 3 componentes · 3 ligações detectadas do códigoNANO133V3AREFA0A1A2A3A4A5A6A75VRSTGNDVIN12111098765432GNDRST10Arduino NanoD11 · sinalizaçãoLED verdeD9 · sinalizaçãoLED vermelhoD10 · sinalizaçãoLED amareloLEGENDA DOS FIOSDigital
🧰 Montagem do robôArduino Nanoplaca controladoraLED vermelhoD9LED amareloD10LED verdeD11
as peças reagem: LED acende, botão é clicável, serial abaixo
🖥️ Monitor serial

📋 Tabela de ligações (fio a fio)
Saídas
LED vermelho
fio D9 sinalização
LED amarelo
fio D10 sinalização
LED verde
fio D11 sinalização

💻 Código

aula.ino
// Semáforo Automatizado com Arduino
// 5º ao 7º ano - Robótica Educacional

const int ledVermelho = 9;  // Pino do LED vermelho
const int ledAmarelo = 10;  // Pino do LED amarelo
const int ledVerde = 11;    // Pino do LED verde

void setup() {
  pinMode(ledVermelho, OUTPUT);  // Define o pino do LED vermelho como saída
  pinMode(ledAmarelo, OUTPUT);   // Define o pino do LED amarelo como saída
  pinMode(ledVerde, OUTPUT);     // Define o pino do LED verde como saída
}

void loop() {
  // Ação do semáforo: Verde aceso por 6 segundos
  digitalWrite(ledVerde, HIGH);  // Liga o LED verde
  delay(6000);                   // Espera 6 segundos
  digitalWrite(ledVerde, LOW);   // Desliga o LED verde

  // Ação do semáforo: Amarelo aceso por 2 segundos
  digitalWrite(ledAmarelo, HIGH); // Liga o LED amarelo
  delay(2000);                   // Espera 2 segundos
  digitalWrite(ledAmarelo, LOW);  // Desliga o LED amarelo

  // Ação do semáforo: Vermelho aceso por 6 segundos
  digitalWrite(ledVermelho, HIGH); // Liga o LED vermelho
  delay(6000);                    // Espera 6 segundos
  digitalWrite(ledVermelho, LOW);  // Desliga o LED vermelho
}

🔀 Fluxograma do algoritmo

flowchart TD A(["Início"]) --> B["Acender LED verde"] B --> C["Esperar 6 segundos"] C --> D["Apagar LED verde"] D --> E["Acender LED amarelo"] E --> F["Esperar 2 segundos"] F --> G["Apagar LED amarelo"] G --> H["Acender LED vermelho"] H --> I["Esperar 6 segundos"] I --> J["Apagar LED vermelho"] J --> B

🧱 Algoritmo em blocos

quando @greenFlag for clicado
sempre
  ligar LED verde
  esperar 6 seg
  desligar LED verde
  ligar LED amarelo
  esperar 2 seg
  desligar LED amarelo
  ligar LED vermelho
  esperar 6 seg
  desligar LED vermelho
end

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