(Originais Teachy 2023) - Questão Fácil de Robótica

Na exploração e estudo de oceanos, robôs subaquáticos desempenham um papel vital, permitindo a coleta de dados em ambientes submersos de maneira mais eficiente e segura. Uma difícil tarefa envolvida na construção de robôs capazes de operar nessas condições é o desenvolvimento de sistemas de energia que permitam operações de longa duração sem a necessidade de recarga frequente. Considerando os princípios de conversão eletroquímica de energia, como a que ocorre em baterias de íons de lítio, um projeto de robô subaquático deseja otimizar a autonomia energética de seu sistema de propulsão. Seria o aumento da capacidade de armazenamento de energia ou a melhoria da eficiência na conversão dessa energia a estratégia mais eficaz para atingir este objetivo, considerando as limitações atuais desse tipo de bateria e a necessidade de operações contínuas em profundidades consideráveis?

Um grupo de alunos do primeiro ano do ensino médio está construindo um robô para participar de uma competição de sumô. Eles precisam programar o robô para que ele seja capaz de detectar a borda do ringue e evitar sair dele. Considerando a necessidade de sensores e atuadores para a funcionalidade desejada, qual sensor específico poderia ser utilizado para a detecção da borda do ringue e quais atuadores seriam necessários para que o robô possa se movimentar de forma autônoma e evitar a queda do ringue durante a luta?

Durante a competição de robótica, uma equipe decide implementar um sistema de navegação autônoma para seu robô. O desafio envolve o robô percorrer um labirinto complexo, evitando obstáculos e tomando decisões de rotas de maneira independente. A equipe precisa escolher um algoritmo adequado que permita ao robô analisar o ambiente, planejar e executar movimentos, sem intervenção humana. Considerando a complexidade do labirinto, a necessidade de otimização do percurso e a importância de evitar colisões, qual algoritmo de navegação autônoma seria mais apropriado para garantir que o robô possa operar de forma autônoma e eficiente?

Na agricultura de precisão, a tecnologia é utilizada para otimizar o manejo de culturas. Robôs agrícolas são empregados em tarefas como plantio, monitoramento de culturas, aplicação de defensivos e colheita, permitindo uma abordagem mais eficiente e sustentável. Considere um cenário em que uma fazenda está adotando a robótica agrícola para melhorar a produtividade e reduzir custos. Um robô agrícola foi projetado para realizar o plantio de sementes em uma área de cultivo. Ele é capaz de navegar autonomamente, identificar o solo adequado e a profundidade ideal para o plantio de diferentes tipos de sementes. Além disso, o robô monitora continuamente o crescimento das plantas e aplica a quantidade precisa de água e nutrientes, evitando o desperdício. Com base nessa inovação tecnológica, qual princípio da robótica agrícola é exemplificado pelo sistema de plantio desenvolvido para esse robô?