ROBÓTICA

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ROBÓTICA - B
● Conceitos básicos sobre Internet das Coisas
1. A ideia central da Internet das Coisas (IoT) gira em torno de os equipamentos e os
objetos terem a capacidade de se conectar na Internet. Essa conectividade traz muitos
benefícios e alguns aspectos negativos. Dentre eles, o aspecto mais crítico é:
D. falta de padronização, o que pode acarretar falhas de segurança.
2. A Indústria 4.0 é a nova revolução pela qual as indústrias estão passando, em busca de
melhorias no processo produtivo e otimização dos custos de produção. A Internet das
Coisas (IoT) é um dos pilares fundamentais dessa filosofia, pois contribui:
E. acelerando o fluxo de informação produzido pelas máquinas para a nuvem.
3. O Arduino é uma plataforma de hardware livre, que permite o desenvolvimento de
dispositivos para as mais variadas atividades. Por meio do uso de shields e/ou módulos
específicos, ele consegue se conectar na Internet. Um módulo que vem sendo muito
empregado nessa prática é o ESP32, o qual se torna bastante útil por:
C. ser um módulo de baixo custo com propriedades bem equilibradas para a demanda da
IoT.
4. A Internet das Coisas (IoT) se caracteriza, essencialmente, por permitir que qualquer
objeto do uso diário possa, de alguma forma, conectar-se à internet. Isso implica que:
B. os objetos possam enviar e receber informações e comandos conforme a necessidade.
5. A automação das residências, de forma que o proprietário possa ter controle remoto
sobre os mais variados aspectos da casa, é possível graças à tecnologia da Internet das
Coisas (IoT). Com esses avanços será possível, por exemplo, que uma pessoa possa
programar o funcionamento da climatização da casa. Qual é o ganho direto que será obtido
ao se realizar esse tipo de programação?
D. Economia de energia elétrica e maior comodidade.
● Principais protocolos de comunicação
1. Os principais protocolos de comunicação serial nos sistemas microcontrolados são
UART, I2C e SPI. Marque a alternativa correta com o significado dessas siglas .
A. UART – Universal Asynchronous Receiver Transmitter, I2C – Inter-Integrated Circuit e
SPI – Serial Peripheral Interface.
2. A comunicação I2C é uma comunicação serial síncrona que trabalha no modelo de
hierarquia mestre-escravo, podendo ter mais de um mestre, mas não simultaneamente, e
vários escravos. Ela necessita de dois fios para estabelecer a conexão entre os dispositivos,
o SDA e o SCL. Marque a alternativa correta sobre o significado desses pinos.
C. SDA – Serial Data Line e SCL – Serial Clock Line.
3. A comunicação serial SPI é umas das comunicações seriais mais rápidas, porém atinge
apenas pequenas distâncias. Tipicamente a SPI utiliza os canais de comunicação: MISO,
MOSI, SCK e SS. Marque a alternativa correta sobre o significado desses canais da
comunicação SPI.
E. MISO – Master In Slave Out, MOSI – Master Out Slave In, SCK – Serial Clock e SS –
Select Slave.
4. Para estabelecer a comunicação I2C entre um módulo MPU6050 e o Arduino, são
necessários alguns passos: configurar a comunicação I2C, inicializar a comunicação I2C
com o sinal de Start, solicitar dados do sensor, ler dados recebidos e finalizar a transmissão.
Marque a alternativa correta com os comandos e as funções que executam esses passos
na visão do dispositivo mestre.
C.
5. A biblioteca SPI.h permite o Arduino comunicar com dispositivos por meio da interface
SPI. Essa biblioteca disponibiliza métodos/funções e atributos para facilitar a configuração e
a transmissão de dados entre os dispositivos conectados. Ao trabalhar com a comunicação
SPI, você deve inicializar a comunicação SPI, estabelecer a transmissão e começar a
transferir os dados. Marque a opção que contém as funções responsáveis pelas ações
citadas.
B. SPI.begin(), SPI.beginTransmission() e SPI.transfer()
● Projeto integrado de robótica
1. O Tinkercad é uma ferramenta disponibilizada na Internet, de forma totalmente gratuita,
pela Autodesk. Por meio dele, é possível montar e simular vários circuitos eletrônicos,
sendo possível inclusive empregar o Arduino como componente nesses circuitos. Dentre
todas as suas aplicações e vantagens, é possível afirmar que o Tinkercad é uma alternativa
adequada para o aprendizado de circuitos eletrônicos, porque:
E. permite um aprendizado rápido, prático e sem riscos de queimar componentes.
2.Um estudante de robótica montou um circuito no Tinkercad para verificar se ele
funcionaria conforme o esperado. O circuito consiste de uma pilha de 9V alimentando um
LED vermelho através de alguns resistores de 10Ω associados, conforme a figura a seguir.
Quando o estudante simulou o circuito, ocorreu uma falha e o LED queimou, como mostra a
figura, porque:
E. a corrente no LED está muito alta. Para resolver isso, basta associar resistores, limitando
a corrente em 25mA.
3.Os circuitos eletrônicos presentes nos robôs podem ser simples ou mesmo complexos. O
nível de complexidade varia de acordo com a função do circuito propriamente dito. Uma
característica muito peculiar desses circuitos é que eles podem ser montados nas
proto-boards; nas placas perfuradas padrão, os componentes podem ser soldados entre si,
ou podem ainda ser usadas as placas de circuito impresso. Marque a alternativa correta a
respeito das formas de montar um circuito elétrico.
D. As placas de circuito impresso são as mais confiáveis de todas as opções, embora seu
uso implique custo mais elevado.
4.O Tinkercad permite a simulação de circuitos eletrônicos simples. Com isso é possível,
por exemplo, verificar algumas medidas elétricas. No circuito da figura a seguir, está
montado um circuito eletrônico simples.
Qual é o procedimento para medir a corrente elétrica no resistor R1 indicado na figura,
tendo disponível apenas um multímetro? 
D. Usar o multímetro na função amperímetro ligado em série com a bateria de 9V.
5. Suponha que você deve produzir um robô seguidor de linha, que deve ser capaz de
identificar a cor da linha. Conforme a cor varia, a velocidade do robô também irá variar. Para
esse robô, será necessário algum microcontrolador, como o Arduino, no qual é possível
estabelecer as regras que esse robô deverá seguir. Além dos motores e do Arduino, quais
componentes serão necessários para detectar a cor da linha, de forma que seja possível
simular esse robô no Tinkercad?
A. Sensores de luz ambiente e LEDs.
● A Robótica e a lógica da programação na Sala de Aula
1. A robótica em ambiente escolar proporciona uma aprendizagem que estimula o raciocínio
lógico e contribui para a socialização dos alunos. Sobre esses aspectos da robótica, é
correto afirmar:
B. A robótica pode ser organizada a partir de trabalhos em grupos, focada na resolução de
problemas do cotidiano dos alunos, estimulando a tomada de decisões em conjunto, de
forma coletiva, entre professores e alunos.
2. Os projetos de robótica na escola devem ser organizados de forma interdisciplinar, o que
exige troca, reciprocidade e partilha, entre os conteúdos, dos professores das disciplinas
envolvidas no projeto. Com relação à interdisciplinaridade, marque a alternativa correta.
D. A interdisciplinaridade deve ser compreendida em um projeto como um movimento de
compartilhar e partilhar relações entre o conteúdo de diversas áreas do conhecimento, em
um trabalho coletivo e colaborativo com os colegas de outras disciplinas.
3. O Scratch é uma linguagem de programação, organizada de forma visual, que possibilita
que a programação seja realizada para crianças. A seguir, marque o item correto sobre
essa importante linguagem.
A. A partir dessa linguagem de programação, professores podem estimular os alunos a
produzirem, por exemplo, jogos, histórias animadas e mapas interativos.
4. Quanto aos aspectos pedagógicos que o professor deve considerar nas aulas de
robótica, marque a alternativa correta.
C. Para estimular o envolvimento e o comprometimento dos alunos na busca de soluções
para um determinado problema nas aulas de robótica, seria fundamental que esse problema
surgisse apartir do contexto escolar dos alunos. Os projetos devem ser construídos sempre
de forma interdisciplinar entre os professores.
5. Marque o item que expressa corretamente como o ambiente escolar deve ser organizado
para as aulas de robótica.
E. Para as aulas de robótica, o ambiente escolar pode ser uma sala de aula. O ideal é que
seja ampla e confortável, possibilitando aos professores a (re)organização a partir das
demandas que surgem durante esses encontros.
● História do Arduino
1. Os recursos eletrônicos sempre foram utilizados e manipulados por um segmento bem
restrito da sociedade: engenheiros, técnicos e amantes das ciências exatas, mas graças
aos avanços tecnológicos, em específico da comunicação e troca de informações, isso
mudou.
Segundo a história do desenvolvimento do projeto Arduino, quais foram as motivações do
idealizador Massimo Banzi durante seu período na Interaction Design Institute Ivrea?
A. Fácil entendimento, fácil aplicação e acessível aos alunos.
2. Quando um projeto é desenvolvido, ele tem como premissa básica ter uma
funcionalidade específica e atender a um segmento da população.
Com o projeto sendo implementado, inicialmente, quem era o público-alvo do projeto
Arduino?
B. Artistas e designers.
3. Imagine uma situação, que não é anormal, onde precisamos manter o sistema de
monitoramento funcionando de forma autônoma e eficiente e ocupando o mínimo de espaço
possível.
Utilizando o Arduino Uno para um projeto de monitoramento da temperatura ambiente, qual
é a melhor forma de mantê-lo energizado?
C. Por meio do conector de fonte externa, com tensão entre 7VDC e 12VDC.
4. Quando estamos energizando um hardware Arduino por meio do computador, ou até
mesmo por meio de uma fonte externa, devemos ter certos cuidados na manipulação para
não haver sobrecorrente e danificar algum dos componentes.
Com uma placa Arduino conectada a um computador, o que acontecerá com o Arduino caso
ocorra um consumo excessivo de corrente ao conectá-lo à porta USB?
D. O fusível resetável irá proteger o Arduino e o computador.
5. Os sistemas microcontrolados têm uma relação muito linear entre a sua alimentação
elétrica e a capacidade de realizar operações por segundo, sempre obedecendo os limites
máximos conforme as folhas de dados dos componentes.
Considerando um Arduino UNO conectado à USB do seu computador, qual é a frequência
de operação dele?
E. 16MHz.
● Arduino e Bluetooth
1. Projetos microcontrolados, que transferem informações por meio da comunicação sem fio
Bluetooth, estão sendo utilizados para diversas soluções práticas, por exemplo: na
aquisição remota de dados de sensores em uma planta industrial e no controle remoto de
dispositivos atuadores. Dada a importância do protocolo Bluetooth em várias aplicações,
marque a alternativa com a definição correta desse protocolo.
A. É um padrão de comunicação wireless desenvolvido para fornecer conexão entre
diversos dispositivos e que transmite as informações por meio de redes ad hoc e fornece a
sincronização automática entre os equipamentos pareados.
2. A montagem do circuito mais simples entre o Bluetooth e o Arduino necessita de um
divisor de tensão ligado no conector RX do módulo HC-05. Por que isso é necessário?
C. Para evitar qualquer dano provocado por tensões maiores do que a suportada pelo seu
módulo Bluetooth.
3. O módulo HC-05 tem seis conectores: STATE, RXD, TXD, GND, VCC, KEY. Cada um
desses conectores tem uma função específica. Marque a alternativa correta sobre a
especificação dos pinos.
D. O pino GND (terra) e o pino VCC (alimentação positiva 3,3V, mas esse módulo suporta
5V).
4.O trecho de código mostrado a seguir, que foi usado na prática do módulo Bluetooth,
realiza a recepção de dados na comunicação serial Bluetooth.
Marque a alternativa correta sobre a importância do teste lógico (linha 1) realizado antes de
fazer a leitura dos dados no buffer da comunicação serial.
D. O teste lógico if (Serial.available ( ) > 0) é importante para que o microcontrolador não
realize leituras quando o buffer da comunicação serial estiver vazio.
5.O trecho de código mostrado a seguir, que foi usado na prática do módulo Bluetooth,
realiza uma importante configuração para a comunicação serial e uma medida de controle
do início da comunicação serial.
 Marque a alternativa com a correta explicação desses comandos.
B. O comando da linha 15 - Serial.begin (9.600) - seta a taxa de transmissão em bit por
segundo da comunicação serial. O comando na linha 17 - while (!Serial) - trava o código
enquanto uma conexão serial não estiver disponível.
● Comunicação serial no Arduino
1. A comunicação serial tem diversos parâmetros para a configuração da transmissão de
dados. Esses parâmetros são responsáveis por configurar a velocidade da transmissão,
tamanho de dados, verificação de erros e sinalização de início e fim da transmissão. Eles
têm um papel importante na transferência das informações, pois definem o overhead da
comunicação e garantem que os dispositivos conectados estejam interpretando os dados da
mesma forma. Marque a alternativa correta com relação aos parâmetros descritos acima: 
D. Baud rate, bits de dados, bits de paridade e bits de parada.
2. Um estudante pretende usar a comunicação serial para enviar mensagens para um
sistema supervisório. Esse sistema comunica-se por meio da comunicação serial com uma
taxa de transmissão de 19200bps, 7 bits de dados, verificação de erros com paridade par e
2 bits de parada. Marque a alternativa com o comando para a configuração correta da
comunicação.
E. Serial.begin (19200, SERIAL_7E2).
3. Um desenvolvedor de software precisa utilizar o módulo GSM, que utiliza a comunicação
serial para se comunicar com o Arduino, com a finalidade de enviar e de receber
mensagens por meio da rede de telefonia celular. As mensagens recebidas pelo Arduino
deverão ser exibidas no monitor serial da IDE disponível no computador. Suponha que ele
tenha apenas a placa Arduino UNO, que dispõe de apenas um periférico de comunicação
serial. Marque a alternativa correta para solucionar esse problema:
B. A biblioteca SotwareSerial.h permite criar via software uma porta serial especificando
outros pinos digitais, que serão o RX e o TX da comunicação; assim, seria possível se
comunicar com o módulo GSM e o computador.
4. Em algumas aplicações, é interessante comunicar dois microcontroladores como o
Arduino para trocar informações entre si. As duas placas podem se comunicar via protocolo
serial UART e, nesse caso, é interessante determinar um dispositivo para requisitar as
informações, o mestre, e outro para enviar os dados solicitados, o escravo. Sobre a
montagem do circuito para dois Arduinos se comunicarem por meio da serial é correto
afirmar que:
A. o pino TX do dispositivo mestre está ligado no pino RX do escravo, o pino RX do mestre
está conectado no pino TX do escravo e o GND dos dispositivos interconectados.
5. A biblioteca serial do Arduino tem diversas funções para ler dados recebidos no buffer da
comunicação. Suponha que um estudante quer fazer um programa para ler uma mensagem
de texto digitado no monitor serial e responder imprimindo a mensagem como ela foi
digitada no monitor serial. Marque a alternativa com o código correto para resolver esse
problema. 
C.
void setup() {
Serial.begin(9600, SERIAL_8N1); //Configura Serial
while(!Serial); //Aguarda conexão com monitor serial
} //Fim void setup
 
void loop() {
if(Serial.available()>0) {
String mensagem = Serial.readString();
Serial.println (mensagem);
} //Fim if(Serial.available()>0)
} // Fim void loop()
● Sensores para projetos Arduino
1. Instrumentação é a área que se ocupa das medições das grandezas físicas para diversas
finalidades, com o suporte do Sistema Internacional de Unidades (SI), responsável pela
padronização das unidades. Nem sempre se dispõe de instrumentos específicos para
determinadas grandezas, sendo assim necessário usar instrumentos de modo combinado e
obter matematicamente o resultado desejado.Sobre o tema, marque a alternativa correta.
A. A velocidade linear é uma grandeza física secundária, sua unidade no SI é o metro por
segundo e seu valor pode ser obtido com um medidor de deslocamento e um cronômetro.
2. Muitos projetos envolvem grandezas físicas perceptíveis pelos sentidos das pessoas (os
indivíduos não conseguem perceber a tensão, a não ser que levem um choque), como, por
exemplo, projetos que envolvem fluidos, sejam eles quais forem. Em se tratando de
medição de nível, uma medida cujo método de medição tem contato direto com a
substância a ser medida é classificada como medida direta.
Entre as alternativas a seguir, qual apresenta apenas sistemas de medição classificados
como medida direta?
B. Boia de nível e chave fim de curso.
3. Uma informação necessária e muito comum em um projeto é a medição de temperatura,
seja de fluidos, seja do meio ambiente ou de componentes. Esse tipo de medição pode
assumir vários níveis de confiabilidade, por exemplo: em um processo de conservação de
alimentos, a medição deve ser extremamente confiável, enquanto em um processo de
agricultura, a medição pode ser mais indicativa.
Identifique a melhor alternativa para implementação com o Arduino em um ambiente onde o
sensor deve ficar submerso.
C.DS18B20.
4.Um método de medição de temperatura com sistemas microcontrolados é baseado na
medição de tensão proveniente do sensor, que, por sua vez, relaciona-se diretamente com
a variação de resistência.
A medição de temperatura utilizando termopares, apresenta uma curva aproximadamente
linear (Figura abaixo). Suponha que você usa um termopar tipo K para medir a temperatura
máxima de um forno elétrico que funciona até 600 ºC, ainda utiliza um microcontrolador cujo
valor máximo da tensão de entrada do conversor ADC é de 5V. Quantas vezes tem que ser
amplificado o sinal para que este valor máximo de temperatura corresponda ao fundo de
escala do conversor ADC?
D. 250X
5. Um instrumento de medição cujo resultado é baseado em outras medidas conjugadas,
que são então calculadas, é o medidor de vazão. Em uma de suas possibilidades de uso,
ele faz a medição da velocidade do fluido e calcula a vazão com base no diâmetro do furo
de passagem.
Assinale a alternativa correta quanto aos medidores de vazão.
C. A velocidade do fluido é medida por meio da frequência de rotação de engrenagens e
sua unidade de medição é m/s (metros por segundo). Essa unidade multiplicada pela
secção do duto, cuja unidade é m^2, resulta na unidade (m^3)/s.
● Prova
1. A Internet das Coisas (Internet of Things (IoT)) pode ser definida como um ambiente de
objetos físicos interconectados com a internet por meio de sensores/atuadores embutidos,
criando um ecossistema de computação onipresente (ubíqua) e introduzindo soluções
funcionais nos processos do dia-a-dia, sejam domésticos ou profissionais. É um conjunto de
tecnologias e protocolos associados que permitem que objetos se conectem a uma rede de
comunicações e sejam identificados e controlados por essa conexão. A IoT usa conceitos,
tecnologias e soluções que envolvem sistemas distribuídos e redes de comunicação.
Nesse contexto, avalie as asserções a seguir e a relação proposta entre elas.
I. Em soluções e aplicações para IoT, é preciso garantir que essas funcionarão de forma
consistente em um ambiente concorrente, onde ocorrem várias requisições ao mesmo
recurso compartilhado.
PORQUE
II. II. Em soluções atuais de IoT existe heterogeneidade, ou seja, dentro do mesmo
ecossistema, uma variedade de sistemas operacionais, hardware, linguagens de
programação e padrões de redes de comunicação são utilizados. A respeito dessas
asserções, assinale a alternativa correta.
b.As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta de I.
2.A robótica é composta por instrumentos e leis que a coordenam e beneficiam sua
utilização e parametrização sadia e vinculada com o bem comum do ponto de vista social.
Assim, essa composição usufrui das "leis da robótica" para fundamentar sua prática à
medida que o processo evolutivo se dá em escalas cada vez mais significativa. O conceito:
"Um robô não pode ferir um ser humano ou, permanecendo passivo, deixar um ser humano
exposto ao perigo", representa qual das leis da robótica?
a.1ª Lei