(Originais Teachy 2023) - Questão Fácil de Robótica

Na robótica de segurança, os robôs são projetados para desempenhar tarefas de vigilância e patrulha, com o objetivo de aumentar a segurança em diferentes ambientes. Um exemplo é o robô de segurança que patrulha um perímetro industrial para detectar intrusos ou situações de risco, enviando alertas e dados em tempo real para uma central de operações. Considerando a função de um robô de segurança e os princípios de operação de um desses sistemas, qual seria um fator crítico a ser considerado durante o design e a implementação para assegurar sua eficácia na detecção de eventos de segurança e na redução de riscos para o ambiente protegido?

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?

Na fase inicial de design de um robô de limpeza doméstica, os engenheiros devem considerar uma série de fatores para atender às necessidades dos usuários, como eficiência na limpeza, autonomia de bateria e tamanho para navegar em espaços apertados. Dentro desse contexto, quais itens devem ser priorizados no projeto para garantir que o robô desempenhe suas funções de maneira otimizada, considerando aspectos de engenharia de software e hardware?

Considere um cenário onde um robô manipulador industrial é responsável por pegar peças de diferentes pesos e tamanhos de uma esteira e colocá-las em caixas. O robô pode ajustar sua garra para agarrar as peças, mas o ajuste incorreto pode resultar na queda dos objetos ou no dano às peças ou à garra. Além disso, o tempo de ajuste da garra é um fator crítico na eficiência do processamento. Diante disso, qual princípio da robótica manipuladora deve ser considerado para otimizar o desempenho do robô na tarefa de pegar e movimentar as peças de forma segura e eficiente?