Futebol de robôs com MQTT

Contexto

No técnico em Redes de Computadores do CEFET-MG, entrei num projeto de iniciação científica com a Bárbara e o João Lucas, orientados pelo Prof. Sandro Renato Dias. O título oficial era longo: "Projeto de implementação de protocolo de comunicação entre módulos NodeMCU ESP8266 visando o futebol de robôs".

O trabalho foi apresentado no 19º Encontro de Avaliação do Programa Institucional de Iniciação Científica, durante a 13ª Semana de Ciência & Tecnologia do CEFET-MG, na área de Ciências Exatas e da Terra.

Problema

Com a Internet das Coisas, fazer dispositivos pequenos conversarem entre si deixou de ser detalhe. Num time de robôs, cada jogador precisa trocar informação com os outros. A pergunta da pesquisa era prática: qual protocolo serve melhor para essa conversa?

Abordagem

Usamos módulos NodeMCU, plataforma aberta com o microcontrolador ESP8266 e Wi-Fi embutido, programável em C e em Lua. Neles, estudamos dois modelos de comunicação:

• MQTT, no modelo publish/subscribe: um intermediário (o broker) recebe as mensagens e as distribui para quem assina cada tópico;
• CoAP, no modelo de requisição e resposta, direto entre os endpoints das aplicações.

A ideia era identificar qual dos dois se adapta melhor a cada aplicação prática, com o futebol e o enxame de robôs como alvo, e usar o que fosse aprendido para fomentar competições de robótica.

Resultado e aprendizado

O trabalho foi publicado no caderno de resumos da 13ª Semana C&T (ISSN 2178-4566) e rendeu o certificado de apresentação no Encontro de Iniciação Científica.

Foi também o meu primeiro contato com o MQTT. O mesmo modelo de broker e tópicos voltou na Horta Inteligente e hoje roda no meu homelab com o Mosquitto.