Workshop Introdução à Impressão 3D - Coimbra t

Ontem, o desafio às TIC em 3D/Projeto Fab@arts levou-nos ao Festival Nacional de Robótica para partilhar conhecimentos sobre modelação e impressão 3D. O convite partiu da organização do festival, e para nós foi uma boa oportunidade de ficar a conhecer este evento, que reuniu clubes de robótica, universidades e entusiastas em competições de robótica.

Chegados a Coimbra, o primeiro desafio: utilizar a impressora 3D do Centro de Recursos Poeta José Fanha para demonstrar esta tecnologia no espaço da ANPRI, a pedido da presidente da associação. Porque, disse-nos, há aqui muitos visitantes que nunca viram a impressão 3D. Será que os robots Anprino, projeto do qual somos parceiros, reconheceram uma das impressoras que imprimiu as suas peças?

Aproveitámos para uma visita aos espaços do Festival, para ficar a conhecer os projectos desenvolvidos. Aqui, futebol robótico de alta competição.

Testes para provas de robots autónomos.

O FNR'17 também tinha espaços para empresas e instituições ligados à robótica industrial e educativa.

Robots jogadores de futebol para iniciados.

Momento de grande tensão junto à baliza. Será que o adversário irá meter golo?

A impressora 3D Beethefirst do Centro de Recursos. Optámos por esta e não pela Beeinschool para sublinhar a vertente Fab@rts, de impressão 3D acessível na biblioteca da escola, com alunos monitores recrutados no clube de robótica da escola. Mas não temam, que a Beeinschool não ficará esquecida. Para a semana, será a impressora que estará no espaço do Laboratório de Criatividade Digital no E-Tech Portugal, em Setúbal.

À tarde, três horas de partilha sobre modelação e impressão 3D. O workshop tinha 20 participantes inscritos, mas compareceram cerca de doze. Esta fluidez faz parte da dinâmica destes eventos, que não são formais, e têm muita oferta de atividades.

Ao longo da sessão de formação, a impressora 3D esteve a imprimir uma pequena lembrança para os participantes. E ainda conseguimos imprimir um porta-chaves criado por um formando muito especial, um menino de nove anos que seguiu atentamente toda a sessão (notem que somos muito técnicos na nossa abordagem a esta tecnologia).

Formandos atentos e inquiridores na primeira fase da sessão, onde falamos das impressoras em si, do slicing e preparamos uma impressão.

Com a impressora aberta, para mostrar aos participantes o que são os componentes destas máquinas.

Em seguida, fez-se uma introdução ao Tinkercad, utilizando a modelação de um porta-chaves como forma de introduzir o fluxo de trabalho nesta aplicação; explorámos a validação de malha poligonal e correção de erros com o Netfabb e Meshlab; demonstrou-se o uso de Sketchup Make e modelação 3D em tablets com o 3DC.io e o FormIt (o Vysor, a app que espelha android em windows, é a nossa nova melhor amiga). Ainda houve tempo para uma rápida apresentação sobre esta tecnologia, as suas valências, uso pedagógico, potencial dos makerspaces nas bibliotecas escolares (os alunos monitores são surpreendentes), e condicionantes, com o nosso tradicional aviso a todos os curiosos e fascinados pela impressão 3D: não se deslumbrem, pesquisem, analisem e procurem a melhor razão para se atirarem ao fabuloso mundo da impressão 3D, para tirarem o melhor partido possível desta tecnologia.

No final, para grande surpresa nossa, os participantes aplaudiram. Suspeitamos que tenham ficado contentes e intrigados com esta sessão de formação.

Workshop: Aplicações Educativas para Tablets

No âmbito do projeto Fab@rts, cujo apoio da Rede de Bibliotecas Escolares nos permitiu dotar a biblioteca da escola com um acervo de quinze tablets e uma impressora 3D, estamos a trabalhar a integração de tablets em contexto educacional. Esse trabalho tem sido desenvolvido essencialmente pela coordenadora do centro de recursos e equipe de professores bibliotecários, enquanto nós desenvolvemos o lado maker com impressão 3D e robótica na biblioteca.

O projeto envolve momentos de formação, alguns dos quais já desenvolvidos, mas que neste final de abril e mês de maio irão entrar em aceleração. Em preparação, dois workshops e uma acção de formação de quinze horas sobre impressão 3D (provavelmente, a primeira a ser desenvolvida em Portugal). Esta semana decorreu um workshop sobre aplicações educativas para tablets. Estas formações estão focalizadas para docentes do Agrupamento de Escolas Venda do Pinheiro e do concelho de Mafra, desenvolvidas em parceria com o Centro de Formação Associação de Escolas Rómulo de Carvalho.

A equipe de professores bibliotecários, representada pelos docentes Jacqueline Duarte e Pedro Moura, demonstraram um grande conjunto de aplicações para tablets concebidas para a educação. Apps de leitura, geradores de ideias para textos, pergunta/resposta colaborativa, mapas conceptuais ou visualizadores de constelações foram as abordadas nesta sessão. Podem consultar aqui uma lista de todas as apps divulgadas no workshop.

Houve algum tempo para exploração das aplicações, de forma rápida. Por exemplo, os participantes puderam experimentar a criação de um mural coletivo no Padlet. A seleção de aplicações baseou-se no trabalho de abordagem ao iPad na sala de aula por Carlos Pinheiro, que já desenvolveu um workshop sobre esta temática na nossa escola.

Da nossa parte, preferimos apostar no desenvolvimento de metodologias e atividades com tablets Android. O seu menor custo significa maior acessibilidade e democratização no acesso, bem como estratégias BYOD onde os docentes possam recorrer a equipamentos dos alunos, ultrapasando a falta na escola de tablets em número suficiente para cobrir uma turma. Nas aplicações demonstradas, mudámos o foco da recolha/processamento/apresentação de informação ou treino de competências para apps utilitárias ou criativas. Não desvalorizamos estes aspetos, mas o foco fundamental das TIC em 3D/Fab@rts é o uso de ferramentas digitais como elementos de expressão criativa. Demonstrámos o poder do Feedly como agregador RSS para fontes de informação, o My Maps.me como solução GPS com mapas offline, Autodesk Sketchbook para desenho, e as apps Form It e 3DC.io para modelação 3D. O pensamento computacional foi representado pelo Tynker, com voos de drones incluídos para mostrar a tangibilidade da programação.

A sessão foi intensiva, mais focada no dar a conhecer recursos do que aprofundar a sua utilização. É um princípio, que esperamos desenvolver melhor em momentos futuros.

Esta formação também nos obrigou a procurar soluções para apresentação de tablets com projecção. Percebemos que as apps de screen mirroring não são adequadas, com latência elevada entre o ecrã do tablet e a imagem projectada no computador. Não há, tanto quanto sabemos, adaptadores HDMI ou VGA para tablets Android genéricos. O que nos permitiu desenvolver esta formação, mostrando as aplicações a correr no tablet projectadas em tela, foi o Vysor, uma aplicação do browser Chrome. Recorre ao ADB para interagir com o dispositivo Android. Requer a instalação da app no dispositivo, os drivers ADB para Windows, app no Chrome, e um cabo usb. Para correr e espelhar o tablet no computador, é necessário ativar o modo de depuração USB nas opções de programador do Android. A versão gratuita faz espelhamento de ecrã em baixa resolução, a versão paga permite melhores resoluções e utilização completa do dispositivo android no computador. Em projecção notámos alguma latência, mas não nos surpreende. Esta app foi concebida para apoio a programadores e não como solução de projecção.

Fab@arts recebeu a visita do primeiro-ministro...

"Ontem, dia 17 de dezembro, a escola-sede do Agrupamento foi visitada pelo primeiro ministro, ministro da educação e autarquia de Mafra, acompanhados do diretor do Agrupamento de Escolas Venda do Pinheiro, para conhecer as obras de melhoramento e expansão que estão a decorrer na nossa escola, que estarão em breve concluídas. Os repórteres do Jornal de Mafra captaram esta imagem que nos faz sorrir, no espaço maker do Centro de Recursos Poeta José Fanha. Este espaço, elemento fundamental do projecto Fab@rts: O 3D nas mãos da Educação, está a ser criado graças ao prémio de mérito da Rede de Bibliotecas Escolares, que financiou a impressora 3D da BEEVERYCREATIVE, tablets, filamento e bibliografia. Podem ler a notícia completa deste evento no Jornal de Mafra: António Costa Visita Escola da Venda do Pinheiro.

Os nossos agradecimentos à direção do Jornal de Mafra pela amável cedência desta imagem"

retirado de:
http://3dalpha.blogspot.pt/2016/12/sorrir.html (Professor Artur Coelho)

Natal em 3D

A árvore de natal do Centro de Recursos Poeta José Fanha, este ano, tem um pormenor high tech. Os elementos decorativos foram modelados pelos alunos do LCD_AEVP nos tablets, e impressos na impressora 3D da biblioteca.

Os nossos alunos utilizaram o FormIt e o Sculpt+ para criar as suas decorações.

Code Move PT

Não resistimos a deixar uma estrela impressa em 3D na árvore de natal do código no Pavilhão do Conhecimento - Ciência Viva. Estivemos presentes junto de instituições e clubes de programação e robótica no evento de encerramento da primeira iniciativa do Movimento Código Portugal, que durante a semana de 5 a 11 de dezembro colocou alunos de mais de mil escolas a programar.

Estivemos presentes como LCD_AEVP, o nosso clube de robótica, nascido das atividades das TIC em 3D e do projeto Fab@rts. Contámos com a presença de alguns dos alunos do clube, e da coordenadora do Centro de Recursos Poeta José Fanha.

O destaque no nosso espaço estava na impressão 3D, mostrando os que os nossos alunos têm feito em contexto de aula TIC, projectos interdisciplinares ou livremente, como actividade do clube. Optámos por levar a impressora do projecto Fab@rts, para divulgar as actividades do nosso sonhado e em construção makerspace na biblioteca da escola.

Também trouxemos um kit CodyRoby, para mostrar atividades de introdução à programação, a acompanhar as primeiras experiências com um kit LittleBits.

Montámos um pequeno circuito que acendia luzes sempre que o sensor ficava obscurecido.

De entre os muitos projectos patentes neste evento, um que nos é especialmente querido: o robot Anprino. Há poucos meses atrás era uma ideia na mente da Fernanda Ledesma da ANPRI e do Luís Dourado da AE Augusto Cabrita, ainda em malha poligonal na minha conta do Tinkercad. Hoje, é um enxame, e com apoio da Fundação Calouste Gulbenkian, irá crescer ainda mais. É uma excelente sensação e um orgulho, estar a participar neste projecto.

Vamos fazer o trabalho de casa? Em fevereiro iremos ao RobôOeste, organizado pelo Clube de Robótica da Escola de S. Gonçalo, aprender a soldar, montar e programar um destes mecanismos. Os alunos do LCD_AEVP que estiveram presentes passaram pelo espaço, numa antevisão do que iremos fazer.

Aproveitámos o tempo do evento para imprimir trabalhos em curso. Agora, os projectos de casas ecológicas criados no âmbito do intercâmbio eTwinning Rainbow Village.

Uma das alunas do LCD_AEVP explica como se modela em 3D aos visitantes.

Os trabalhos dos alunos impressos em 3D em destaque. Thingmaker Design, Sketchup Make e Tinkercad foram as aplicações cujo potencial mostrámos.

Nestes eventos, não queremos que os nossos alunos fiquem no nosso espaço. Incentivamos a que visitem o evento, aprendendo e ganhando novas ideias. Quando dei por mim, estavam todos contentes a programar led pixels em Raspberry Pi...

Suspeito que tenho de investir num RasPi...

Fizemos algumas demonstrações de voo programado de drones, mas o local do nosso espaço, o varandim do átrio central do Pavilhão do Conhecimento, não nos pareceu oferecer condições de voo sem risco de quem estivesse no andar de baixo nos devolvesse peças de drone despenhado.

Entre impressões finais e de teste, o nosso projecto eTwinning segue com força.

Terminámos assim um dia de partilha e aprendizagem, tornado muito especial por estarmos acompanhados por alguns dos alunos que tornam o nosso incipiente clube de robótica um espaço tão divertido e prometedor. Um agradecimento especial aos seus pais e encarregados de educação, por ajudarem na logística de transportes e estarem também presentes connosco!

Circuitos em Segundos

Mais duas adições para os espaços maker da escola: um kit LittleBits e um kit solar. Suspeito que os alunos do LCD irão apreciar...

O LittleBits é o que mais possibilidades desperta, e mal abri a caixa tive de experimentar.

Não mentem, é mesmo fácil criar circuitos electrónicos com este kit. A caixa promete circuits in seconds e depressa se fizeram umas experiências. Será que.... controlando o LittleBits com sensor de luz e imprimindo a base de um carro, poderemos construir um veículo? Venham daí ideias!

FormIt

Às voltas com o FormIt, uma aplicação de modelação 3D da Autodesk. A busca por apps que permitam modelar em 3D em tablets Android tem sido uma das minhas guerras nos últimos tempos, por causa dos projectos em que tenho envolvido a escola. Se modelar em 3D no computador dá acesso a muitas vertentes e metodologias de trabalho, o tablet é muito portátil, relativamente barato e algo que anda nas mãos da maior parte dos meus alunos. A biblioteca da escola, no âmbito de um projecto de literacia digital e impressão 3D, está dotada de um grande número destes equipamentos. Para muitas tarefas, substituem o computador. E no 3D, como é?

Para utilizadores de iPads, existe um grande número de aplicações de modelação 3D. Mantenho algumas debaixo do radar: a Gravity Sketch, pela facilidade de modelação, e a Morphi, pelo investimento que o seu criador faz no mesmo tipo de trabalho que desenvolvo nos projectos TIC em 3D/Fa@rts, centrado nas CTEM, colocando a modelação e impressão 3D nas mãos das crianças. É um ecossistema diverso, com muitas apps à escolha. Há uma razão para isto: a Apple adquiriu as patentes das tecnologias de interacção 3D em tablets que permite a modelação.

Em Android o panorama não é animador. Contam-se pelos dedos de uma mão as aplicações na Playstore da Google que oferecem soluções de modelação 3D simples e intuitivas. A maior parte delas não garante grandes resultados, dá problemas de compatibilidade, ou está limitada no tipo de trabalho que se pode fazer. As aplicações web, como o Tinkercad e o My.Sketchup, não correm nos browsers dos tablets. Das aplicações disponíveis, o Sculpt+ da Autodesk permite modelar em escultura digital, mas gera ficheiros com malhas poligonais muitop densas, um pesadelo de tratar para impressão 3D. O Thingmaker Design é excelente e divertido, mas não permite ir além da conjugação das suas peças modulares. O 3DCreationist é prometedor, possibilitando modelação por primitivos, mas o seu interface é problemático e dificulta a criação. O exótico SubDivFormer permite boas aventuras em subdivisão de superfícies, mas as versões mais recentes geram um tipo de STL ilegível por qualquer outra aplicação. Resta o FormIt, que durante muito tempo pensei que serviria para pouco mais do que aglutinar cubos. Há uns tempos atrás, dei-lhe uma segunda oportunidade e dediquei-me a ver uns tutoriais em vídeo. Percebi que ao contrário do que pensava, esta app é uma ferramenta poderosa, diria que quase um Sketchup Make para tablets. E não se fica por aí.

O FormIt está integrado com a solução cloud A360 Drive da Autodesk. Se se modelar em tablet, a única forma de descarregar o projecto (em OBJ)  é exportar para a drive A360. É um passo bizantino, especialmente se se perceber que o FormIt também pode ser utilizado no PC quer como aplicação instalada no computador quer como web app, a correr no browser. Acedendo ao FormIt na web com uma conta Autodesk, podemos editar qualquer ficheiro que esteja na drive A360.

Trabalhar com o FomIt no tablet tem as suas agruras. Há procedimentos muito fáceis, outros nem por isso. Criar extrusões é simplíssimo - basta tocar numa superfície para a seleccionar e empurrar com o dedo para gerar uma forma. As inferências ajudam ao traçado de linhas. Podemos utilizar operações de união e intersecção (para modelar para impressão 3D, a união ajuda imenso a obter malhas poligonais estanques). Outras operações, como a rotação, posicionamento e escalagem, apesar de simples colidem com algumas opções de interface e poderiam ser mais fluídas. No global, é fácil de utilizar, tem uma curva de aprendizagem rápida, apenas as problemáticas inerentes ao tipo de interface de tablet complicam o trabalho nesta app.

Ou seja, posso modelar no tablet, sincronizar com a conta Autodesk (a mesma para o Tinkercad e Autodesk 123), e posteriormente utilizar o FormIt A360 Web no browser para rever, melhorar ou aplicar ferramentas de modelação mais avançadas ou trabalho de texturas. No browser podemos descarregar directamente para o computador o projecto em STL, OBJ e nos formatos da Autodesk.

A experiência mostrada neste post é um modelo criado integralmente no meu tablet, da modelação 3D à texturização. Mostra que a ferramenta é mais poderosa do que aparenta. Exportar do FormIt A360 web permitiu obter um ficheiro OBJ que o Bryce reconheceu e permitiu rever texturas e fazer um rendering mais complexo. Para o Sketchfab foram importados o OBJ e materiais directamente gerados pelo A360. Ainda não experimentei imprimir em 3D, mas os ficheiros STL gerados pelo FormIt costumam passar sem erros, ou com erros mínimos, na análise e validação com o netfabb.