(Originais Teachy 2023) - Questão Médio de Robótica

Uma equipe de robótica está projetando um novo robô para competir em um desafio de resgate. O robô precisa ser capaz de navegar em terrenos acidentados, coletar e mover objetos de vários tamanhos e pesos, e trabalhar eficientemente em ambientes com pouca luz. Considerando os princípios de design de robôs, multidisciplinaridade e as limitações de recursos do projeto, identifique qual etapa do processo de design de robôs seria mais crítica para atender a todos os requisitos do desafio contando com um orçamento e tempo de construção limitados. Argumente sobre a importância e as possíveis estratégias para o sucesso nesta etapa do projeto.

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 robótica de serviço, os robôs desempenham funções úteis para os humanos, como limpeza, assistência e entrega. Um fabricante de robôs de limpeza deseja projetar um novo modelo que possa otimizar a limpeza em residências de diferentes layouts, sem a necessidade de intervenção humana. Este robô deve ser capaz de navegar pelos cômodos, evitando obstáculos e mapeando a área de modo eficiente. Considerando os princípios da robótica autônoma e técnicas de inteligência artificial, como o mapeamento simultâneo e localização (SLAM), e as restrições de hardware e software, qual abordagem tecnológica seria mais apropriada para o desenvolvimento desse robô de limpeza que permita que ele atue de maneira eficaz e independente, levando em conta a variedade de layouts em que pode ser colocado no ambiente doméstico?

Na concepção de um robô para competição de sumô, um grupo de estudantes precisa considerar as especificações do regulamento que determinam as dimensões máximas e mínimas do robô. Além disso, eles devem ponderar sobre a melhor configuração de sensores e atuadores para manter o robô dentro dos limites da arena e empurrar o oponente para fora. Com base nesses requisitos e no conhecimento adquirido sobre a teoria da robótica, qual seria o primeiro passo no processo de design do robô de sumô, considerando a importância da estratégia e do dimensionamento para o sucesso da missão?