Robótica colaborativa

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Robótica colaborativa
Professor(a): Victoria Alejandra Salazar Herrera (Doutorado)
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Sobre os robôs e a robótica, de acordo com a Leitura Fundamental, considere as seguintes afirmações:
( ) Os autores Craig (2002) e Maratic (2014) discordam em que atuadores e efetuadores fazem parte dos componentes de um robô.
( ) Contribuíram com a robótica: a teoria de controle, a cibernética e a inteligência artificial.
( ) Os robôs podem sentir o ambiente por meio de sensores.
( ) Os robôs podem obter informações e conhecimento sem necessidade de sensores.
( ) Alguns dos componentes do robô são corpo físico, os atuadores e os efetuadores.
Assinale a alternativa que contenha a sequência correta:
Alternativas:
F – V – V – V – F.
V – V – F – V – F.
F – V – V – F – V.  CORRETO
F – V – F – V – F.
F – V – V – F – F.
Código da questão: 45041
A figura mostra a estrutura de HRC (Human Robot Collaboration) proposta por De Luca e Flacco (2012), dividida em três níveis. A partir
disso, leia as afirmações a seguir:
Fonte: traduzido de Villani et al. (2018, p. 251).
I. O segundo nível da figura é o nível de coexistência. Nesse caso, o nível de HRC considera que o robô e o ser humano compartilham o
espaço de trabalho e, provavelmente, trabalham com o mesmo objeto, porém, sem contato direto nem coordenação de ações.
II. Deve-se trabalhar na segurança, considerando um cenário de HRC em que os robôs não estão mais isolados ou restritos, portanto, vários
recursos internos e externos de segurança mecânica, sensoriamento e controle, podem ser mesclados.
Alternativas:
A primeira e a segunda asserções estão corretas, e a segunda é uma justificativa da primeira.
A primeira asserção está correta; a segunda é incorreta e não está relacionada com a primeira.
A primeira asserção está correta e a segunda está incorreta.
A primeira asserção está incorreta e a segunda está correta.
A primeira e a segunda asserções estão corretas, mas a segunda não é justificativa da primeira.  CORRETO
Resolução comentada:
F -Os autores concordam nessa abordagem.
V - São as três áreas definidas na Leitura Fundamental.
V - Para sentir o ambiente, os robôs precisam de sensores.
F - Um dispositivo que obtém informação sem sensores é apenas uma simulação.
V - Além desses três, há o corpo físico e controlador, porém, na afirmação indica a expressão alguns dos componentes.
Resolução comentada:
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Código da questão: 45070
Quando se estuda a robótica médica, é possível observar que de fato existe complementariedade das vantagens e limitações dos robôs e
humanos também nessa área. Dentro desse contexto, robôs cirúrgicos e sistemas robóticos podem ser considerados como ferramentas
cirúrgicas inteligentes, que permitem aos cirurgiões humanos tratar pacientes individuais com maior eficácia e segurança.
A partir disso, leia as afirmações e classifique como verdadeiras (V) ou falsas (F):
( ) Os chamados sistemas cirúrgicos assistidos por computador têm o potencial de tornar a cirurgia integrada por computador tão importante
para os cuidados de saúde quanto a manufatura integrada por computador foi para a produção industrial.
( ) A eficácia dos robôs médicos está garantida pelo fato de serem sistemas computorizados.
( ) O objetivo final da robótica médica é substituir o cirurgião.
( ) O humano tem como desvantagem ter efetuadores volumosos (mãos); o robô, pelo contrário, pode fornecer efetuadores com capacidade
de agir em áreas pequenas.
( ) A robótica médica pretende obter benefícios das vantagens que a tecnologia oferece em prol da melhora da qualidade de processos de
reabilitação, assistência e cirurgias.
Alternativas:
V – F – F – F – V.
V – V – F – F – V.
V – F – F – V – V.  CORRETO
V – F – V – V – V.
V – V – F – V – V.
Código da questão: 45081
De acordo com Taylor (2006) existem três principais vantagens da robótica médica. A primeira vantagem a ser citada é a capacidade dos
sistemas integrados por computador melhorarem significativamente a __________ dos cirurgiões, seja tornando os procedimentos existentes
__________, mais rápidos ou __________, ou possibilitando a realização de intervenções de outra forma inviáveis. As vantagens, geralmente, vêm
da exploração das forças __________ dos seres humanos e dos dispositivos robóticos.
Alternativas:
Capacidade; mais simples; menos doloroso; complementares.
Capacidade técnica; mais precisos; menos invasivos; complementares.  CORRETO
Capacidade; mais precisos; menos invasivos; diferentes.
Capacidade técnica; mais simples; menos doloroso; complementares.
Capacidade técnica; mais simples; menos invasivos; diferentes.
As afirmações I e II discorrem sobre os dois níveis inferiores de HRC. Os autores da proposta comentam que, para atingir o nível
superior, os anteriores devem ser garantidos, mas não quer dizer que um justifique o outro.
Resolução comentada:
A primeira afirmação é verdadeira, pois é usada a analogia da robótica médica com a manufatura integrada por computador.
A segunda afirmação é falsa, pois não se explicita a forma em que se melhora a eficácia dos processos em questão.
A terceira afirmação é falsa, pois contradiz o propósito colaborativo.
A quarta afirmação é verdadeira, pois mostra justamente uma questão em que se pode complementar o humano e o robô em relação
às características dos efetuadores.
A quinta afirmação é verdadeira, pois pretende aproveitar a tecnologia para aprimorar os processos e não usar para substituição dos
cirurgiões.
Resolução comentada:
De acordo com Taylor (2006) existem três principais vantagens da robótica médica. A primeira vantagem a ser citada é a capacidade dos
sistemas integrados por computador melhorarem significativamente a capacidade técnica dos cirurgiões, seja tornando os
procedimentos existentes mais precisos, mais rápidos ou menos invasivos, ou possibilitando a realização de intervenções de outra
forma inviáveis. As vantagens, geralmente, vêm da exploração das forças complementares dos seres humanos e dos dispositivos
robóticos.
No caso, é importante usar o termo capacidade técnica, pois o médico tem outras capacidades além desta que não são melhoradas
pelo robô colaborativo, como, por exemplo, as capacidades cognitivas. Portanto, não se pode generalizar usando a palavra capacidade
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Código da questão: 45079
Segundo Chen (2017), a inteligência de um sistema se refere a três funções que operam em analogia ao ser humano: sentir, decidir e agir.
Assim, de acordo com o mesmo autor, três novas tecnologias têm surgido para garantir que os sistemas de manufatura possam agir de forma
inteligente: análise de Big Data, machine learning e computação em nuvem. De acordo com essas informações, leia as seguintes afirmações e
assinale a alternativa correta a respeito:
I. Análise de Big Data, refere-se ao processo de extrair informações e conhecimento de um grande conjunto de dados, descobrindo grupos
com características similares e correlações ocultas, a fim de reconhecer padrões sistemáticos que ajudem na tomada de decisão. Para a análise
de Big Data existem novos procedimentos, como correlação e agrupamento, modelagem estatística e machine learning.
II. Na manufatura tradicional, as informações do processo eram, geralmente, desconhecidas. Portanto, não precisava de ferramentas
complexas para analisar dados. Atualmente, se dispõe de tecnologias que permitem conhecer as informações relacionadas aos processos off-line e on-line.
Alternativas:
Ambas asserções são incorretas.
A primeira asserção está correta e a segunda está correta, mas não está relacionada com a primeira.  CORRETO
A primeira asserção está correta e a segunda também, e é justificativa da primeira.
A primeira asserção está correta e a segunda está incorreta.
A primeira asserção está incorreta e a segunda justifica a primeira.
Código da questão: 50554
Os robôs estão sendo aplicados em processos produtivos da indústria em várias áreas, sendo a maioria de manufatura. Essas aplicações
podem ser classificadas em: manuseio de materiais, operações de processamento, e operações de montagem e inspeção.
Leia as seguintes afirmações sobre esse assunto:
I. As aplicações de robôs em operações de montagem e inspeção são altamente repetitivas, de trabalho intensivo e, normalmente, tediosas,
são boas candidatas para trabalho de robô. As aplicações de montagem e inspeção podem ser confundidas com as duas primeiras da
classificação, pois podem envolver tanto manuseio de materiais quanto manipulação de ferramentas.
II. As aplicações de manuseio de materiais usam robôs que tem um efetuador tipo garra e os robôs aplicados em operações de
processamento, tem como efetuador uma ferramenta.
Alternativas:
Ambas asserções estão incorretas.
A primeira asserção está incorreta e a segunda está correta.
Ambas asserções estão corretas e a segunda justifica a primeira.  CORRETO
A primeira asserção está correta e a segunda está incorreta.
Ambas asserções estão corretas, mas a segunda não está relacionada com a primeira.
Código da questão: 45053
Os sistemas de manufatura precisam ser de resposta rápida ao mesmo tempo que se concentram no custo e na qualidade, precisando
atender a vários requisitos fundamentais. São detalhados, a seguir, alguns desses requisitos.
I. Integração total de sistemas de software e hardware heterogêneos em uma empresa, uma empresa virtual ou em uma cadeia de
de forma genérica. A precisão, ao invés de simples, é relacionada justamente com a capacidade técnica. Processo menos invasivo
resultará em menos dor para o paciente. Forças complementares e não diferentes, porque a palavra diferente é abrangente para ser
diferente e não necessariamente será complemento um do outro, como esperado nesse caso.
Resolução comentada:
As afirmações I e II discorrem sobre o Big Data. Na asserção I se faz uma explicação do Big Data. A asserção II indica que, antigamente,
não havia informações dos processos a disposição, portanto, não se fazia necessário o uso de técnicas de Big Data.
Resolução comentada:
Os robôs usados em montagem e inspeção também podem ter como efetuadores garras ou ferramentas (como os robôs de manuseio
e processamento respectivamente), mas quando se fez a classificação, separou montagem e inspeção das outras duas pelo fato de ter
ganho um amplo mercado na atualidade.
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suprimentos.
II. Tolerância a falhas tanto no nível do sistema, quanto no nível do subsistema, para detectar e recuperar de falhas do sistema e minimizar
seus impactos no ambiente de trabalho.
III. Comunicação eficiente e cooperação entre departamentos dentro de uma empresa e entre empresas.
IV. Robôs colaborativos que compartilhem o espaço de trabalho com os operários.
V. A tecnologia CAD/ CAM é amplamente usada na indústria de manufatura, resultando em melhoras significativas da produtividade.
De acordo com as afirmações, é correto afirmar que são verdadeiras:
Alternativas:
Apenas II; III e IV.
Apenas I; II e III.  CORRETO
Apenas I e III.
Apenas I; III e IV.
Apenas II e IV.
Código da questão: 45062
Foram considerados quatro cenários de aplicação de veículos autônomos: piloto interestadual, usando robô de direção para disponibilidade
estendida; estacionamento com manobrista autônomo; automação completa, usando o robô de direção para disponibilidade estendida;
veículo sob demanda.
Leia as seguintes afirmações e classifique como verdadeiras (V) ou falsas (F):
( ) Para estudar cada cenário, deve se considerar apenas as seguintes características: tipo de ocupante, peso bruto máximo permitido,
velocidade máxima de implantação, elementos dinâmicos e opções para intervenção.
( ) No cenário com piloto interestadual usando robô de direção para disponibilidade estendida, o robô assume a navegação, a orientação e o
controle, até que seja alcançada a saída ou o final da rota interestadual.
( ) A aplicação estacionamento com manobrista autônomo é exclusiva para estacionar o veículo, uma vez que se chegou no lugar de destino.
No caso, a pessoa para o veículo, sai e ordena que o robô motorista estacione o veículo.
( ) No cenário de automação completa, usando o robô de direção para disponibilidade estendida, o robô de direção recebe o destino
solicitado de ocupantes ou entidades externas (usuários, provedor de serviços etc.), e o veículo avança de forma autônoma. Os seres humanos
não têm qualquer opção para assumir a tarefa de dirigir.
( ) No cenário veículo sob demanda, o robô de direção recebe o destino solicitado de ocupantes ou entidades externas (usuários, provedor de
serviços etc.), e o veículo avança de forma autônoma. Os seres humanos não têm qualquer opção para assumir a tarefa de dirigir.
Alternativas:
V – V – V – F – V..
F – V – V – V – F.
V – V – V – V – F.
F – V – F – F – V.
F – V – V – F – V.  CORRETO
Código da questão: 45075
No caso dos robôs colaborativos, a melhora da segurança é o desafio mais importante. Quando comparado com outro tipo de robô, devido
a necessidade da interação e colaboração com humanos. Villani et al. (2018, p. 249), afirma que “uma característica intrínseca da HRC (Human
Robot Collaboration) deve ser permitir o contato direto entre humanos e robôs, eliminando as barreiras de uma forma segura”. Esses autores
resumem em três os desafios da HRC. De acordo com essa afirmação, classifique as afirmativas em verdadeiras (V) ou falsas (F):
( ) Os principais desafios são: interação segura, interfaces intuitivas e programação acessível.
( ) A interação segura pode ser atingida por meio da normatização e modos operativos colaborativos.
( ) As interfaces intuitivas e a programação acessível não estão relacionadas.
( ) Um dos objetivos das interfaces intuitivas é fazer a comunicação mais próxima do real.
( ) As leis de controle, aplicação de sensores e o gerenciamento de tarefas, estão relacionados aos métodos de projeto.
Resolução comentada:
IV e V são falsas, pois são ou ferramentas ou aplicações.
Resolução comentada:
A primeira afirmação é falsa, pois restringe apenas as características mencionadas e considera também outras características. A quarta
afirmação é falsa, pois a descrição corresponde à aplicação veículo sob demanda.
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Alternativas:
F – V – V – V – V.
V – V – V – V – F.
V – V – V – V – V.
F – V – F – V – V.  CORRETO
F – V – F – V – F.
Código da questão: 45069
Você estudou sobre os níveis de colaboração entre humano robô (HRC), e viu os diferentes graus de HRC.
A seguir, você verá duas figuras sobre trabalho colaborativo realizado por humanos e robôs. Considere as seguintes afirmações e classifique as
afirmativas como verdadeiras (V) ou falsas (F):
Figura 1
Figura 2
Fonte: MIKE BEAUPRE (Estados Unidos). Collaborative Robot Technology and Applications. Clinton Township: Kuka Robotics Corporation, 2014.
( ) Em ambas as imagens, o espaço de trabalho é compartilhado por humano e robô.
( ) Na imagem da figura 1, o espaço de trabalho é compartilhado; na imagem da figura 2, não.
( ) Na imagem da figura 1, o contato entre robô e humano é possível, porém, não é desejado.
( ) Na imagem da figura 2, o contato é possível só quando o robô está estacionário.
( ) Na imagem da figura 2, o contato entre robô e humano é possível, porém, não é desejado.
Alternativas:
V – F – F – V – V.
F – V - F– F – V.
V – F – V – F – V.
V – F – F – F – V.
V – F – V – V – F.  CORRETO
Código da questão: 45048
Resolução comentada:
A primeira afirmação é falsa, pois o terceiro desafio é representado pelos métodos de projeto.
A terceira afirmação é falsa, pois a programação é que pode garantir a ter as interfaces mais intuitivas.
Resolução comentada:
A sequência correta é: V – F – V – V – F.
Na figura 1, se observa o espaço de trabalho compartilhado. Nesse caso, o contato não é desejado, porém, é possível de acontecer.
Na figura 2, o espaço de trabalho é compartilhado, mas depende do movimento. Nesse caso, o contato entre humano e robô é possível
só se o robô estiver estacionário.
28/05/24, 13:42 Cosmos · Cosmos
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Arquivos e Links
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