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Nossa proposta:
Nossa ideia busca resolver um problema na área da Saúde através de um sistema de entregas interno nos hospitais composto por robôs autônomos inspirados nos AGVs (automated guided vehicles), juntamente com aplicativos para a realização de pedidos, o acompanhamento e supervisão dos robôs. -
Situação Atual:
No âmbito global, durante o início da pandemia de COVID-19
na China foram utilizados robôs de entrega hospitalares[1]. Já no cenário brasileiro 
, o sistema de logística de remédios e componentes hospitalares ainda é muito burocrático e manual, o que acarreta em maior probabilidades de erros humanos.
Ao realizar uma pesquisa interna com profissionais de saúde, notou-se que vários hospitais possuem funcionários (mensageiros), normalmente jovens aprendizes, dedicados exlusivamente para essa tarefa. Após, foi realizada uma pesquisa na plataforma de empregos indeed com palavras-chaves “jovem aprendiz hospital”, notou-se que várias vagas apresentavam atribuições de logística de entregas internas nos hospitais.
Figura 1 - Vagas para jovens-prendizes em hospitais - Disponível em indeed - Acesso em 01/24/23.
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Ideia:
Por meio de um aplicativo desenvolvido em flutter, o funcionário pode solicitar remédios
, equipamentos 
, documentos 
ou outros materiais para uso. Tais solicitações são enviadas para um painel no almoxarifado ou farmácia via protocolo MQTT, por tratar-se de um protocolo simples e robusto, implementado via Wi-Fi na rede do hospital.
Com isso, o app envia os pedidos por meio de MQTT publisher para um broker MQTT. Ao receber o pedido, um atendente vai preparar o pacote para entrega, descrevendo o pedido e o destino em uma tag NFC no pacote.
Depois, o pacote é inserido em uma bandeja no AGV destinada ao transporte. Nesta bandeja, o pacote é verificado por meio do sensor RFID, e então o robô transporta ao destino com os dados obtidos pela gravação realizada na tag RFID. Posteriormente, o robô entregará no local correto destinado a comparar as informações da tag com o QRcode que contém o nome da sala de destino. -
Protótipo (Handson):
O raspberry, presente no robô AGV, procura a sala do pedido através do reconhecimento de imagem escrito em python com as bibliotecas OpenCV e pyzbar. Neste caso, o robô seguirá a faixa do caminho até achar o QRcode correspondente à sala destino. Logo, ao identificar a sala através do QRcode (biblioteca pyzbar) correspondente ao pedido por meio da câmera, o robô para e entrega o material solicitado.
Para realizar uma dupla verificação, o módulo RFID é empregado, então o funcionário correlaciona o código do pedido desejado com um a tag NFC fixa no pacote. Deste modo, há menor probabilidade de erros, melhorando a confiabilidade do sistema para permitir a aplicação em um ambiente hospitalar. Com a liberação do RFID, é liberado o slot de materiais para entrega.
Contudo, o interfaceamento com o módulo RFID e a conexão com drivers, necessita utilizar um Arduino Uno com o módulo RFID - RC522, cujo foi conectado via SPI ao Arduino, e o módulo de Ponte H com base no L298N foi conectado às suas saídas digitais PWM.
Portanto, a rotina de reconhecimento de imagem do Raspberry Pi 3 envia para o arduino, via porta serial, comandos do estilo “Direita”, “Esquerda”, “Pare” ou “Frente” para que o arduino possa controlar os motores.
O AGV foi prototipado e impresso em uma impressora 3D utilizando PLA, este possui dois motores DC com caixas redutoras e rodas com pneus com tração traseira. Possibilitando assim a realização de manobras de curvas com a atuação dos motores de forma alternada. Economizando com sistema de volante.
Figura 2 - Modelo 3D do protótipo usado demonstrado no Handson.
Figura 3 - Esquemático da PCI do protótipo feita no easyEDA.
Já o App possui:
-Tela de Login para o funcionário onde é importante destacar que por se tratar de um protótipo, não possui nenhum tipo de criptografia;
-Tela Home, onde terá as opções para o funcionário e apenas as opções pedir e pedidos estarão funcionando no protótipo;
-Tela para realizar os pedidos com 2 campos: "Room(quarto)" - para selecionar o quarto de entrega e "Pedido" - para escrever o predido;
-Tela Pedidos - para acompanhar o último pedido realizado;
Para realizar o pedido foi utilizado o protocolo MQTT juntamente com um broker, o Mosquitto.
Figura 4 - Telas do aplicativo.
| Quantidade | Material |
|---|---|
| 01 | Arduino Uno |
| 01 | Raspberry Pi 3 |
| 01 | Ponte H L298N |
| 02 | Motores DC 5V |
| 01 | Módulo Sensor RFID MFRC522 |
| 01 | Webcam USB |
| 01 | Power bank 5V |
Figura 5 - Protótipo.
Figura 6 - Protótipo.
Figura 7 - Protótipo.
Figura 8 - Protótipo.
Figura 9 - Protótipo.
Figura 10 - Protótipo.
Figura 11 - Protótipo.
Figura 12 - Protótipo.
Figura 13 - Protótipo.
Figura 14 - Protótipo.