(Originais Teachy 2023) - Questão Médio de Robótica

Durante a construção de um robô explorador para ambientes inóspitos, uma equipe de engenheiros decidiu utilizar um conjunto de sensores para garantir que o robô seja capaz de navegar em terrenos com diferentes níveis de inclinação. Essa funcionalidade requer a implementação de um sistema de estabilização que utiliza dados dos sensores para ajustar o centro de massa do robô e evitar que ele tombe. Considerando os princípios da robótica e a interdisciplinaridade envolvida na construção, qual o primeiro passo que os engenheiros devem tomar para integrar os sensores ao sistema de controle do robô, levando em conta as etapas de montagem, programação e teste do dispositivo?

A robótica médica é uma área da engenharia que tem revolucionado a prática clínica, permitindo procedimentos cirúrgicos minimamente invasivos e precisos. Robôs cirúrgicos, por exemplo, são capazes de realizar operações com maior estabilidade e precisão do que as mãos humanas, o que diminui riscos e melhora a recuperação dos pacientes. Considere um robô cirúrgico que utiliza sensores de movimento e algoritmos avançados para realizar uma sutura em um tecido biológico. Para que a sutura seja eficaz, o robô precisa calcular a força adequada a ser aplicada, considerando características do tecido como elasticidade e resistência. Com base nesse cenário, como o conhecimento sobre propriedades físicas e a interação de materiais com sistemas de força pode melhorar o projeto e a programação de robôs cirúrgicos para garantir procedimentos seguros e eficazes?

Na exploração subaquática, os robôs subaquáticos desempenham um papel crucial, permitindo a realização de tarefas que seriam difíceis ou impossíveis para seres humanos. Um tipo de robô subaquático comum é o ROV (Veículo Operado Remotamente), que é conectado a um centro de controle na superfície por meio de um cabo umbilical, permitindo a transmissão de dados e energia. Considere um cenário em que um ROV está mobilizando operações de manutenção em um gasoduto no fundo do oceano. Para que o ROV possa operar eficientemente, é essencial que ele possua um sistema robusto de propulsão e navegação, além de mecanismos de manipulação para realizar reparos. Com base nesses requisitos e nos princípios de física que regem o movimento em fluidos, qual aspecto do design do ROV deve ser particularmente otimizado para garantir a estabilidade e a manobrabilidade em ambientes com correntezas e pressões extremas, como as encontradas em profundidades oceânicas? Como esse aspecto de design contribui para a eficácia do ROV na execução de suas funções de manutenção no gasoduto? Dica: Considere os princípios de empuxo, arrasto e controle de direção em fluidos para a tomada de decisão no design do ROV.

A empresa RoboTech está desenvolvendo um novo robô de entretenimento para interagir com crianças em parques temáticos. O robô foi projetado para dançar, contar histórias e responder a comandos de voz básicos. O projeto envolve a combinação de tecnologias de robótica, inteligência artificial e design de experiência do usuário. Qual o termo técnico que melhor descreve a categoria de robôs que inclui este projeto de entretenimento?