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Fundamentos da metrologia 3D - digitalização Professor(a): Luciano José Dantas (Mestrado acadêmico) 1) 2) Prepare-se! Chegou a hora de você testar o conhecimento adquirido nesta disciplina. A Avaliação Virtual (AV) é composta por questões objetivas e corresponde a 100% da média final. Você tem até cinco tentativas para “Enviar” as questões, que são automaticamente corrigidas. Você pode responder as questões consultando o material de estudos, mas lembre- se de cumprir o prazo estabelecido. Boa prova! Considere as seguintes asserções acerca da tecnologia de medição por coordenadas e determine quais são corretas: 1. A medição por coordenadas é capaz de medir em todos os três eixos ortogonais (X, Y, Z) e capturar simultaneamente as dimensões e relações ortogonais. 2. A medição por coordenadas é utilizada exclusivamente na indústria automotiva devido à sua alta precisão. 3. A medição por coordenadas utiliza sensores para capturar as coordenadas dos pontos no objeto medido, que são posteriormente analisados por um software específico. 4. A medição por coordenadas pode reduzir o tempo necessário para medir e inspecionar peças complexas. 5. A medição por coordenadas não pode ser utilizada para gerar documentação com registros detalhados e rastreáveis. Alternativas: 1, 4 e 5 estão corretas. 2, 3 e 4 estão corretas. 2, 3 e 5 estão corretas. 1, 2 e 5 estão corretas. 1, 3 e 4 estão corretas. CORRETO Código da questão: 85917 A metrologia é uma ciência essencial que permeia diversas atividades cotidianas e industriais. Na fabricação de peças e produtos, por exemplo, a metrologia assegura que as dimensões e características dos itens estejam dentro das especificações e tolerâncias definidas. Isso evita defeitos e garante que os produtos atendam aos padrões de qualidade. Com base no Vocabulário Internacional de Metrologia (VIM), qual das seguintes afirmações descreve corretamente a abrangência da metrologia? Alternativas: Resolução comentada: Correta: A medição por coordenadas é capaz de medir em todos os três eixos ortogonais (X, Y, Z) e capturar simultaneamente as dimensões e relações ortogonais. Incorreta? A medição por coordenadas não é utilizada exclusivamente na indústria automotiva; ela é aplicável em várias indústrias, incluindo a aeroespacial, de manufatura e outras, devido à sua alta precisão. Correta: A medição por coordenadas utiliza sensores para capturar as coordenadas dos pontos no objeto medido, que são posteriormente analisados por um software específico. Correta: A medição por coordenadas pode reduzir o tempo necessário para medir e inspecionar peças complexas, aumentando a eficiência do processo. Incorreta: A medição por coordenadas pode ser utilizada para gerar documentação com registros detalhados e rastreáveis, o que é um dos seus benefícios. Cosmos · Cosmos https://kroton.platosedu.io/lms/m/aluno/disciplina/index/3505937/12545734 1 of 8 10/02/2025, 16:19 3) A metrologia engloba e tem foco nos aspectos teóricos das medições, deixando as aplicações práticas para outras disciplinas. A metrologia cria e mantém padrões de medição, sem envolver aplicações práticas. A metrologia se dedica principalmente ao desenvolvimento de novos instrumentos de medição, sem considerar a aplicação desses instrumentos em diferentes contextos. A metrologia é focada exclusivamente na regulamentação e legislação das medições para garantir precisão nas transações comerciais. A metrologia é a ciência das medições e suas aplicações, abrangendo todos os aspectos teóricos e práticos da medição, incluindo a compreensão das variáveis físicas e as técnicas utilizadas para obter valores corretos. CORRETO Código da questão: 85909 Analise as seguintes tecnologias de medição 3D e suas respectivas descrições. Associe cada tecnologia com a descrição correta: 1. Máquina de medição por coordenadas (MMC) 2. Scanners a laser 3. Sistemas de fotogrametria 4. Braços de medição articulados 5. Softwares de metrologia 3D A) Utilizam câmeras para capturar múltiplas imagens de um objeto a partir de diferentes ângulos, criando um modelo tridimensional sem necessidade de contato físico. B) Utilizam feixes de laser para digitalizar a superfície de um objeto, criando uma nuvem de pontos tridimensional representativa da superfície analisada. C) Utilizam sensores de posição configurados com seis ou sete eixos para garantir liberdade de movimento e medir objetos em ambientes diversos. D) Utilizam um sistema de coordenadas tridimensionais para medir e inspecionar peças, comparando os dados coletados com modelos CAD. E) Capturam e processam dados obtidos das peças analisadas, fazem a comparação com modelos CAD e geram relatórios detalhados de inspeção. Alternativas: 1-D, 2-B, 3-A, 4-C, 5-E. CORRETO 1-A, 2-E, 3-D, 4-C, 5-B. 1-D, 2-C, 3-B, 4-E, 5-A. 1-E, 2-A, 3-D, 4-B, 5-C. 1-B, 2-D, 3-C, 4-A, 5-E. Resolução comentada: A metrologia é uma ciência que desempenha um papel vital em diversas atividades cotidianas e industriais, como medir a massa de produtos no supermercado, verificar a quantidade de combustível ao abastecer um veículo ou conferir o consumo de energia elétrica em uma conta. De acordo com o Vocabulário Internacional de Metrologia (VIM), a metrologia é definida como a ciência das medições e suas aplicações, abrangendo todos os aspectos teóricos e práticos da medição. Isso significa que a metrologia não se limita apenas à criação e manutenção de padrões de medição, nem se concentra exclusivamente na regulamentação ou no desenvolvimento de novos instrumentos. Em vez disso, a metrologia envolve um amplo escopo que inclui a compreensão das variáveis físicas, as técnicas de medição e a aplicação desses conhecimentos em diversos contextos. Portanto, a definição correta é a que descreve a metrologia como a ciência das medições e suas aplicações, abrangendo todos os aspectos teóricos e práticos da medição, incluindo a compreensão das variáveis físicas e as técnicas utilizadas para obter valores corretos. Cosmos · Cosmos https://kroton.platosedu.io/lms/m/aluno/disciplina/index/3505937/12545734 2 of 8 10/02/2025, 16:19 4) Código da questão: 85924 Analise as seguintes tecnologias e suas respectivas descrições. Associe cada tecnologia com a descrição correta: 1. Máquina de medição por coordenadas (CMM). 2. Sistemas de fotogrametria. 3. Scanners a laser. 4. Braços de medição articulados. 5. Tomógrafos. A) Usa câmeras para capturar imagens de um objeto a partir de diferentes ângulos e criar um modelo tridimensional. É amplamente utilizado em arqueologia e engenharia civil. B) Utiliza feixes de luz para digitalizar a superfície de um objeto e criar um modelo 3D detalhado. É especialmente útil para capturar superfícies complexas e texturizadas. C) Utiliza raios X para capturar imagens internas de um objeto, permitindo a análise de sua estrutura interna. É frequentemente usado na indústria médica e de materiais. D) Utiliza um braço articulado com sensores para medir as coordenadas de pontos em um objeto tridimensional. É ideal para medições em locais de difícil acesso. E) Usa um sistema de coordenadas tridimensionais para medir e inspecionar peças com alta precisão. É amplamente utilizado na indústria automotiva e aeroespacial. Alternativas: 1-C, 2-D, 3-E, 4-A, 5-B 1-D, 2-B, 3-A, 4-E, 5-C. 1-E, 2-B, 3-C, 4-A, 5-D. 1-A, 2-E, 3-D, 4-B, 5-C. 1-E, 2-A, 3-B, 4-D, 5-C. CORRETO Resolução comentada: Máquina de medição por coordenadas (MMC) – Utilizam um sistema de coordenadas tridimensionais para medir e inspecionar peças, comparando os dados coletados com modelos CAD. Scanners a laser – Utilizam feixes de laser para digitalizar a superfície de um objeto, criando uma nuvem de pontos tridimensional representativa da superfície analisada. Sistemas de fotogrametria – Utilizam câmeras para capturar múltiplas imagens de um objeto a partir de diferentes ângulos, criando um modelo tridimensional sem necessidade de contato físico. Braços de medição articulados– Utilizam sensores de posição configurados com seis ou sete eixos para garantir liberdade de movimento e medir objetos em ambientes diversos. Softwares de metrologia 3D – Capturam e processam dados obtidos das peças analisadas, fazem a comparação com modelos CAD e geram relatórios detalhados de inspeção. Resolução comentada: Máquina de medição por coordenadas (CMM) – Usa um sistema de coordenadas tridimensionais para medir e inspecionar peças com alta precisão. É amplamente utilizado na indústria automotiva e aeroespacial. Sistemas de fotogrametria – Usa câmeras para capturar imagens de um objeto a partir de diferentes ângulos e criar um modelo tridimensional. É amplamente utilizado em arqueologia e engenharia civil. Cosmos · Cosmos https://kroton.platosedu.io/lms/m/aluno/disciplina/index/3505937/12545734 3 of 8 10/02/2025, 16:19 5) Código da questão: 85918 Analise as seguintes asserções que abordam os braços de medição articulados e determine se são verdadeiras (V) ou falsas (F): ( ) Os braços de medição articulados são dispositivos portáteis que oferecem maior flexibilidade do que as máquinas de medição por coordenadas (MMC), mas são limitados a medições de baixa precisão. ( ) Os braços de medição articulados utilizam sensores de posição configurados com seis ou sete eixos para garantir liberdade de movimento em várias direções. ( ) Os braços de medição articulados podem fazer medições em qualquer ambiente, inclusive dentro de uma fábrica, e são ideais para peças de geometria complexa. ( ) Os braços de medição articulados utilizam sensores de toque ou laser para detectar os pontos da superfície do objeto, e os dados são enviados para um software dedicado. ( ) Os braços de medição articulados são frequentemente utilizados em empresas que fabricam equipamentos de grande porte, devido à sua portabilidade e versatilidade. Alternativas: F, V, V, V, V. CORRETO V, F, V, V, F. V, V, F, F, V. F, V, F, V, V. V, V, V, F, V. Código da questão: 85922 Scanners a laser – Utiliza feixes de luz para digitalizar a superfície de um objeto e criar um modelo 3D detalhado. É especialmente útil para capturar superfícies complexas e texturizadas. Braços de medição articulados – Utiliza um braço articulado com sensores para medir as coordenadas de pontos em um objeto tridimensional. É ideal para medições em locais de difícil acesso. Tomógrafos – Utiliza raios X para capturar imagens internas de um objeto, permitindo a análise de sua estrutura interna. É frequentemente usado na indústria médica e de materiais. Resolução comentada: Falso: Os braços de medição articulados são dispositivos portáteis que oferecem maior flexibilidade do que as máquinas de medição por coordenadas (MMC), mas não são limitados a medições de baixa precisão. Eles podem alcançar alta precisão dependendo do equipamento utilizado. Verdadeiro: Os braços de medição articulados utilizam sensores de posição configurados com seis ou sete eixos para garantir liberdade de movimento em várias direções. Verdadeiro: Os braços de medição articulados podem fazer medições em qualquer ambiente, inclusive dentro de uma fábrica, e são ideais para peças de geometria complexa. Verdadeiro: Os braços de medição articulados utilizam sensores de toque ou laser para detectar os pontos da superfície do objeto, e os dados são enviados para um software dedicado. Verdadeiro: Os braços de medição articulados são frequentemente utilizados em empresas que fabricam equipamentos de grande porte, devido à sua portabilidade e versatilidade. Cosmos · Cosmos https://kroton.platosedu.io/lms/m/aluno/disciplina/index/3505937/12545734 4 of 8 10/02/2025, 16:19 6) 7) Complete as lacunas na frase a seguir que aborda a calibração de equipamentos de medição 3D: A calibração é uma operação que visa estabelecer, sob condições especificadas, uma relação entre os valores indicados pelo __________ ou sistema de medição e os fornecidos por __________, incluindo as __________ de medição associadas. Para garantir a rastreabilidade, essas calibrações devem ser realizadas utilizando padrões certificados e rastreáveis a __________ ou __________. Alternativas: Operador; normas; tolerâncias; processos nacionais; processos internacionais. Ambiente; processos; especificações; normas nacionais; normas internacionais. Software; sensores; variações; normas nacionais; normas internacionais. Instrumento; padrões; incertezas; padrões nacionais; padrões internacionais. CORRETO Equipamento; padrões; incertezas; normas nacionais; normas internacionais. Código da questão: 85926 Complete as lacunas na frase a seguir que trata dos scanners a laser utilizados na metrologia 3D: Os scanners a laser operam emitindo um feixe de laser na direção da superfície do objeto a ser escaneado. Essa luz é refletida e o receptor do scanner a captura. A partir dessa captura, faz-se a medição de __________, por meio do cálculo de __________ do feixe de laser ou calculando __________ utilizando o ângulo formado entre o feixe e a reflexão dele. Os dados coletados formam uma nuvem de pontos representativa da superfície analisada, que é transformada em __________ para comparação com o modelo CAD. Alternativas: Distância; intensidade; distância; modelo tridimensional. Área; intensidade; área; malha poligonal. Área; tempo de ida e volta; área; malha poligonal. Volume; tempo de ida e volta; volume; modelo tridimensional. Distância; tempo de ida e volta; distância; malha poligonal. CORRETO Resolução comentada: A calibração é definida pelo Vocabulário Internacional de Metrologia (VIM) como uma operação que visa estabelecer, sob condições especificadas, uma relação entre os valores indicados pelo instrumento ou sistema de medição e os fornecidos por padrões, incluindo as incertezas de medição associadas. Para garantir a rastreabilidade metrológica, essas calibrações devem ser realizadas utilizando padrões certificados e rastreáveis a padrões nacionais ou internacionais, como os fornecidos pelo Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro) ou laboratórios acreditados pela Rede Brasileira de Calibração (RBC). Portanto, a resposta correta é a alternativa que menciona instrumento, padrões, incertezas, padrões nacionais e padrões internacionais como os parâmetros e requisitos de calibração. Resolução comentada: Os scanners a laser são equipamentos importantes na metrologia 3D, desenvolvidos para capturar dimensões e formas de objetos de modo rápido e com alta precisão operacional. Eles operam emitindo um feixe de laser na direção da superfície do objeto a ser escaneado. Essa luz é refletida e o receptor do scanner a captura. A partir dessa captura, faz-se a medição da distância, com o cálculo de tempo de ida e volta do feixe de laser ou calculando a distância utilizando o ângulo formado entre o feixe e a reflexão dele. Os dados coletados formam uma nuvem de pontos tridimensional representativa da superfície analisada. Essa nuvem é transformada em uma malha poligonal, que é comparada com o modelo CAD utilizado para verificação de conformidade de dimensões e demais especificações. Portanto, a resposta correta é a alternativa que menciona Cosmos · Cosmos https://kroton.platosedu.io/lms/m/aluno/disciplina/index/3505937/12545734 5 of 8 10/02/2025, 16:19 8) Código da questão: 85921 Analise as seguintes normas e suas respectivas descrições. Associe cada norma com a descrição correta: 1. ABNT NBR ISO/IEC 17025: 2017 2. ABNT NBR ISO 9001:2015 3. Vocabulário Internacional de Metrologia (VIM) 4. Rede Brasileira de Calibração (RBC) 5. Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro) A) Estabelece requisitos para o Sistema de Gestão da Qualidade (SGQ) de uma organização, incluindo a rastreabilidade de medições (item 7.1.5.2) e a informação documentada (item 7.5). B) Define requisitos gerais para a competência de laboratórios de ensaio e calibração, sendo essencial para garantir a precisão e confiabilidade dos resultados de medição.C) Fornece padrões nacionais ou internacionais para a calibração de equipamentos de medição e é responsável pela acreditação de laboratórios de calibração. D) Define a calibração como uma operação que visa estabelecer uma relação entre os valores indicados pelo instrumento e os fornecidos por padrões, incluindo as incertezas de medição associadas. E) É composta por laboratórios acreditados que fornecem padrões de calibração certificados e rastreáveis, garantindo a rastreabilidade metrológica. Alternativas: 1-B, 2-D, 3-A, 4-C, 5-E. 1-C, 2-E, 3-A, 4-D, 5-B. 1-B, 2-A, 3-D, 4-E, 5-C. CORRETO 1-D, 2-C, 3-B, 4-A, 5-E. 1-A, 2-B, 3-E, 4-D, 5-C. Código da questão: 85929 distância, tempo de ida e volta, distância e malha poligonal como os parâmetros e resultados do processo de medição. Resolução comentada: ABNT NBR ISO/IEC 17025: 2017 – Define requisitos gerais para a competência de laboratórios de ensaio e calibração, sendo essencial para garantir a precisão e confiabilidade dos resultados de medição. ABNT NBR ISO 9001:2015 – Estabelece requisitos para o Sistema de Gestão da Qualidade (SGQ) de uma organização, incluindo a rastreabilidade de medições (item 7.1.5.2) e a informação documentada (item 7.5). Vocabulário Internacional de Metrologia (VIM) – Define a calibração como uma operação que visa estabelecer uma relação entre os valores indicados pelo instrumento e os fornecidos por padrões, incluindo as incertezas de medição associadas. Rede Brasileira de Calibração (RBC) – É composta por laboratórios acreditados que fornecem padrões de calibração certificados e rastreáveis, garantindo a rastreabilidade metrológica. Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro) – Fornece padrões nacionais ou internacionais para a calibração de equipamentos de medição e é responsável pela acreditação de laboratórios de calibração. Cosmos · Cosmos https://kroton.platosedu.io/lms/m/aluno/disciplina/index/3505937/12545734 6 of 8 10/02/2025, 16:19 9) 10) Considere as seguintes asserções que abordam os tipos de instrumentos de medição linear, angular e de processos. Determine quais são corretas: 1. Réguas graduadas, paquímetros e micrômetros são instrumentos utilizados para medição linear, como diâmetros, comprimentos e espessuras. 2. Goniômetros, esquadros combinados, régua e mesa de seno e projetores de perfil são instrumentos utilizados para medição angular. 3. Termopares e termômetros são instrumentos utilizados para medição de temperatura em processos industriais. 4. Manômetros, tubo U e sensores de pressão são instrumentos utilizados para medição de pressão em processos industriais. 5. Rotâmetros, placas de orifício e medidores eletromagnéticos são instrumentos utilizados para medição de nível de tanques. Alternativas: Apenas as asserções 1, 2, 3 e 4 são corretas. CORRETO Apenas as asserções 1, 2 e 3 são corretas. Apenas as asserções 1, 3, 4 e 5 são corretas. Apenas as asserções 2, 3, 4 e 5 são corretas. Apenas as asserções 1, 2, 4 e 5 são corretas. Código da questão: 85912 Considere as seguintes asserções que tratam das limitações da metrologia 3D e determine quais são corretas: 1. A implantação de sistemas de metrologia 3D requer um alto investimento inicial, incluindo sistemas de comunicação e softwares dedicados, além de uma infraestrutura de TI robusta. 2. A necessidade de calibração frequente é uma limitação da metrologia 3D, pois garante a precisão e rastreabilidade dos processos de medição. 3. A metrologia 3D gera grandes volumes de dados durante as operações, o que demanda uma infraestrutura adequada para processamento, análise e armazenamento. 4. A resolução e precisão dos instrumentos de metrologia 3D podem ser afetadas por inúmeras características, exceto por condições ambientais em que são realizadas as Resolução comentada: 1. Réguas graduadas, paquímetros e micrômetros são instrumentos utilizados para medição linear, como diâmetros, comprimentos e espessuras. Esta asserção é correta, pois esses instrumentos são comumente usados para medições lineares. 2. Goniômetros, esquadros combinados, régua e mesa de seno e projetores de perfil são instrumentos utilizados para medição angular. Esta asserção é correta, pois esses instrumentos são utilizados para medir ângulos. 3. Termopares e termômetros são instrumentos utilizados para medição de temperatura em processos industriais. Esta asserção é correta, pois termopares e termômetros são usados para medir a temperatura em diversos processos industriais. 4. Manômetros, tubo U e sensores de pressão são instrumentos utilizados para medição de pressão em processos industriais. Esta asserção é correta, pois esses instrumentos são utilizados para medir pressão em ambientes industriais. 5. Rotâmetros, placas de orifício e medidores eletromagnéticos são instrumentos utilizados para medição de nível de tanques. Esta asserção é incorreta, pois esses instrumentos são utilizados para medição de vazão, não de nível de tanques. Cosmos · Cosmos https://kroton.platosedu.io/lms/m/aluno/disciplina/index/3505937/12545734 7 of 8 10/02/2025, 16:19 medições. 5. O treinamento do pessoal envolvido nas operações de metrologia 3D é uma limitação, pois demanda tempo e pode ser um ponto crítico na operação. Alternativas: 3, 4 e 5 estão corretas. 1, 2, 3 e 5 estão corretas. CORRETO 2, 3 e 4 estão corretas. 1, 2 e 3 estão corretas. 1, 2 e 4 estão corretas. Código da questão: 85928 Resolução comentada: Correta: A implantação de sistemas de metrologia 3D requer um alto investimento inicial, incluindo sistemas de comunicação e softwares dedicados, além de uma infraestrutura de TI robusta. Correta: A necessidade de calibração frequente é uma limitação da metrologia 3D, pois garante a precisão e rastreabilidade dos processos de medição. Correta: A metrologia 3D gera grandes volumes de dados durante as operações, o que demanda uma infraestrutura adequada para processamento, análise e armazenamento. Incorreta: A resolução e precisão dos instrumentos de metrologia 3D podem ser afetadas pelas condições ambientais em que são realizadas as medições. Correta: O treinamento do pessoal envolvido nas operações de metrologia 3D é uma limitação, pois demanda tempo e pode ser um ponto crítico na operação. 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