Logo Passei Direto
Buscar
Material
páginas com resultados encontrados.
páginas com resultados encontrados.
left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Crie sua conta grátis para liberar esse material. 🤩

Já tem uma conta?

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Crie sua conta grátis para liberar esse material. 🤩

Já tem uma conta?

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Crie sua conta grátis para liberar esse material. 🤩

Já tem uma conta?

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Crie sua conta grátis para liberar esse material. 🤩

Já tem uma conta?

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Crie sua conta grátis para liberar esse material. 🤩

Já tem uma conta?

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Crie sua conta grátis para liberar esse material. 🤩

Já tem uma conta?

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Crie sua conta grátis para liberar esse material. 🤩

Já tem uma conta?

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Crie sua conta grátis para liberar esse material. 🤩

Já tem uma conta?

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Crie sua conta grátis para liberar esse material. 🤩

Já tem uma conta?

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Crie sua conta grátis para liberar esse material. 🤩

Já tem uma conta?

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

Prévia do material em texto

Fundamentos da Robótica 
Robótica
Diretor Executivo 
DAVID LIRA STEPHEN BARROS
Gerente Editorial 
ALESSANDRA VANESSA FERREIRA DOS SANTOS
Projeto Gráfico 
TIAGO DA ROCHA
Autoria 
DANYELLE GARCIA GUEDES
JESSICA LAISA SILVA
AUTORIA
Danyelle Garcia Guedes
Olá. Sou mestranda pela na Universidade Federal de Campina 
Grande (UFCG) em Ciência e Engenharia de Materiais; especialista pela 
Faculdade Campos Elíseos (FCE) em Docência do Ensino Superior; 
e bacharel pela UFCG em Ciência e Engenharia de Materiais. Atuei 
com membro e pesquisadora no Laboratório de Desenvolvimento de 
Biomateriais do Nordeste (Certbio) na pesquisa e no desenvolvimento 
de dispositivos biossensores e biomateriais e no Laboratório de 
Tecnologia de Materiais da UFCG no desenvolvimento de materiais 
cerâmicos e nanofibras. Atualmente, sou membro do Laboratório de 
Materiais Cerâmicos e Avançados. Sou apaixonada pelo que faço e 
adoro transmitir minha experiência de vida àqueles que estão iniciando 
em suas profissões. Por isso fui convidada pela Editora Telesapiens a 
integrar seu elenco de autores independentes. Estou muito feliz em 
poder ajudar você nesta fase de muito estudo e trabalho. Conte comigo!
Jessica Laisa Silva
Olá. Sou graduada em Sistema da Informação e mestrado em 
Sistema e Computação na Universidade Federal do Rio Grande do 
Norte (UFRN). Tenho experiência na área de Informática na Educação, 
com ênfase em Mineração de Dados Educacionais. Realizo trabalhos e 
pesquisas voltados ao universo dos jogos digitais inseridos no contexto 
educacional, como incentivo deles no ensino de jovens e professores. 
Atualmente, realizo pesquisas no contexto de disseminação do 
pensamento computacional para crianças e jovens. As áreas de interesse 
de estudo são as seguintes: Educação, Engenharia de Software, 
Mineração de Dados, Pensamento Computacional, Jogos Digitais 
Educativos e Gerenciamento de projeto. Conte comigo!
ICONOGRÁFICOS
Olá. Esses ícones irão aparecer em sua trilha de aprendizagem toda vez 
que:
OBJETIVO:
para o início do 
desenvolvimento 
de uma nova 
competência;
DEFINIÇÃO:
houver necessidade 
de apresentar um 
novo conceito;
NOTA:
quando necessárias 
observações ou 
complementações 
para o seu 
conhecimento;
IMPORTANTE:
as observações 
escritas tiveram que 
ser priorizadas para 
você;
EXPLICANDO 
MELHOR:
algo precisa ser 
melhor explicado ou 
detalhado;
VOCÊ SABIA?
curiosidades e 
indagações lúdicas 
sobre o tema em 
estudo, se forem 
necessárias;
SAIBA MAIS: 
textos, referências 
bibliográficas 
e links para 
aprofundamento do 
seu conhecimento;
REFLITA:
se houver a 
necessidade de 
chamar a atenção 
sobre algo a 
ser refletido ou 
discutido;
ACESSE: 
se for preciso 
acessar um ou mais 
sites para fazer 
download, assistir 
vídeos, ler textos, 
ouvir podcast;
RESUMINDO:
quando for preciso 
fazer um resumo 
acumulativo das 
últimas abordagens;
ATIVIDADES: 
quando alguma 
atividade de 
autoaprendizagem 
for aplicada;
TESTANDO:
quando uma 
competência 
for concluída e 
questões forem 
explicadas;
SUMÁRIO
Histórico da Robótica ................................................................................ 12
A História da Robótica ................................................................................................................ 12
A Influência da Mitologia ........................................................................................ 14
A Influência dos Filmes Cinematográficos ................................................ 16
As Invenções que Levaram à Robótica ...................................................... 17
O Primeiro uso do Termo “Robô” ...................................................................... 19
Campos da Robótica ............................................................................................... 20
Definições de Automação e Robótica ................................................24
Definições..............................................................................................................................................24
Robótica .............................................................................................................................24
Robôs ....................................................................................................................................25
Conceitos Gerais ...........................................................................................................27
Automação ........................................................................................................................................... 31
Razões Para a Utilização de Robôs ......................................................36
Motivos Para o uso dos Robôs ..............................................................................................37
Redução de Custos ................................................................................................... 38
Qualidade ........................................................................................................................ 38
Competição ..................................................................................................................... 39
Produção ........................................................................................................................... 39
Flexibilidade .................................................................................................................... 39
Desperdício e Rendimento .................................................................................. 40
Mão de Obra .................................................................................................................... 41
Custos ...................................................................................................................................42
Espaço ..................................................................................................................................42
Consequências Sociais da Robótica ................................................................................43
Impactos Positivos ......................................................................................................44
Impactos Negativos ...................................................................................................45
Tipos de Robôs na Atualidade ...............................................................49
Principais Tipos de Robôs Industriais .............................................................................. 49
Robô Articulado ............................................................................................................ 50
Robô de Coordenadas Cartesianas ou Pórtico ...................................... 51
Robô de Coordenadas Cilíndricas .................................................................. 51
Robô de Coordenadas Esféricas ......................................................................52
Robô SCARA ....................................................................................................................52
Robô Paralelo..................................................................................................................52
Análise da Robótica Industrial na Contemporaneidade .....................................54
9
UNIDADE
01
Robótica
10
INTRODUÇÃO
Você sabia que a Robótica é uma das áreas com o maior investimento 
de capital na contemporaneidade? Isso porque ela consegue relacionar 
a ciência, a arte e a engenharia robótica. De início, quando pensamos 
em robôs, logo imaginamos os filmes e uma realidade bem distante. No 
entanto, o que acontece é o inverso, já que o mundo dos robôs está a 
cada dia mais presente no universo dos seres humanos. A criação dessas 
máquinas, inicialmente, foi para ajudar os seres humanos a realizar 
tarefas e, com o passar do tempo, ficarammuito mais evoluídas. Essas 
começaram a ser pensadas pelos humanos ainda no século XIX. Desde 
então, devido a utilização destes equipamentos serem tão importantes 
para iniciarmos os nossos estudos, nesta primeira Unidade você será 
capaz de entender um pouco mais sobre os fundamentos da Robótica, 
ou seja, veremos a história, os conceitos, as causas e as consequências 
da utilização dos robôs, bem como os seus principais tipos. Entendeu? 
Ao longo desta unidade letiva você vai mergulhar neste universo!
Robótica
11
OBJETIVOS
Olá. Seja muito bem-vindo à Unidade 1 – Fundamentos da Robótica. 
Nosso objetivo é auxiliar você no desenvolvimento das seguintes 
competências profissionais até o término desta etapa de estudos:
1. Compreender a evolução histórica da Robótica até os dias de hoje.
2. Definir os conceitos básicos sobre a Robótica.
3. Identificar as razões para a utilização de robôs e as consequências 
sociais da Robótica.
4. Identificar os tipos básicos de robôs e compreender as estatísticas 
da Robótica Industrial na contemporaneidade.
Robótica
12
Histórico da Robótica
OBJETIVO:
Ao término deste capítulo, você será capaz de entender 
como funciona o fascinante mundo da Robótica. Isso será 
fundamental para o exercício de sua profissão, já que 
você precisa conhecer as informações mais relevantes 
sobre a história dessas criaturas artificiais. 
E então? Motivado para desenvolver esta competência? 
Vamos lá. Avante!
A História da Robótica 
Antes de começarmos esta incrível jornada pelo mundo da 
Robótica, você já deve ter se perguntado como foi que surgiu o primeiro 
robô, quem o construiu e o que ele era capaz de fazer, não é? Pois bem, 
existem várias teorias que contam como isso pode ter acontecido, mas, 
hoje, já existe uma definição completa do que seria um robô e como 
tudo isso aconteceu.
VOCÊ SABIA?
Você sabia que o mundo da fantasia serviu de inspiração 
na história da Robótica? Isso porque nesse aspecto 
conseguimos transformar a imaginação em realidade. Essa 
história é cheia de artifícios, que vai desde a criatividade 
do ser humano em produzir uma cinematografia de alta 
qualidade até o complicado trabalho de cientistas com 
suas visões científicas.
Antes de começarmos a expandir os conhecimentos referentes 
à passagem do tempo na Robótica, vamos entender o termo mais 
conhecido desta ciência, ou seja, o que seria um “robô”.
É válido ressaltar que não existe apenas uma definição para 
o referido termo, já que algumas pessoas consideram que o robô é 
um manipulador multifuncional que pode ser reprogramável, sendo 
Robótica
13
controlado, de forma automática, por três ou mais eixos. Já para outros, 
o robô é como se fosse um androide ou um humanoide, que tem as 
características de um ser humano. Logo, esse mal-entendido de 
conceitos é normal na área da Ciência e da Tecnologia.
A definição do que seria um robô evoluiu com o passar do tempo, 
e o foco desta Unidade será chegar ao que conhecemos hoje no mundo 
contemporâneo.
Figura 1 – Ilustração de um robô criado para explorar o planeta Marte
Fonte: Wikimedia Commons.
Não é possível definir de onde surgiu a ideia do que seria um robô, 
mas existem algumas histórias a partir da mitologia, da cinematografia e 
da necessidade de atualização das tecnologias vigentes na sociedade.
Com o crescimento da tecnologia na sociedade, cada vez mais o 
termo “robô” se tornou sofisticado. Antes ele era conhecido como um 
equipamento mecânico especial, mas hoje pode ser atribuído à mais 
alta tecnologia de ponta do mercado.
Robótica
14
IMPORTANTE:
Segundo a definição considerada hoje, o primeiro robô 
que existiu na humanidade foi uma tartaruga, criada 
por William Grey Walter. Neste Capítulo, aprenderemos 
um pouco mais sobre ela, o seu criador e os campos 
relacionados à Robótica, ou seja, a teoria de controle, a 
cibernética e a inteligência artificial.
A Influência da Mitologia
A mitologia também tem influência no ramo da Robótica, pois ela 
possui uma gama de seres artificiais em vários tipos de culturas.
No Egito Antigo, há mais de três mil anos, os egípcios usavam 
alguns monumentos de pedra controlados por humanos. No entanto, 
esses objetos não eram robôs verdadeiros ou, pelo menos, ainda não 
era entendido o que, de fato, seria um robô.
Em um dos vários mitos referentes à mitologia, na Grécia, depois 
que Cadmo fundou a cidade conhecida por Tebas, ele matou o dragão 
que teria dizimado seus amigos. Depois disso, ele arrancou os dentes 
do dragão e os plantou, o que fez surgir um exército forte de homens 
armados. 
IMPORTANTE:
Ainda na mitologia grega, o mito de Pigmalião foi 
referência na Robótica. É conhecido que ele era um 
escultor muito apaixonado por uma mulher chamada 
Galatéia, o que o faz esculpir a sua amada em uma 
estátua. Pigmalião pediu ajuda à deusa Afrodite, que 
atendeu aos seus desejos, fazendo com que a obra 
ganhasse vida.
Figura 2 – Ilustração da escultura de Pigmalião e Galatéia
Robótica
15
Fonte: Wikimedia Commons.
Já para os hebraicos, existia uma estátua de pedra chamada de 
Golem, que dentro dela havia um pedaço de papel que continha poderes 
mágicos ou religiosos. Essa estátua conseguia fazer tarefas simples e 
repetitivas.
Na Groelândia, existia uma criatura chamada de Tupilak, criada por 
bruxas, a partir de produtos naturais. Ela colocada no mar para destruir 
inimigos. No entanto, esse ser pode, também, se voltar contra quem o 
produziu, caso o seu inimigo entendesse de feitiçaria.
VOCÊ SABIA?
Você sabia que em 1818, a escritora Mary Wollstonecraft 
publicou a sua obra Frankenstein? Essa criatura foi 
criada pelo seu cientista, Victor Frankenstein, a partir 
de vários materiais e produtos, incluindo, até mesmo, 
cadáveres de seres humanos. A criação desse monstro 
foi incompreendida, o que o faz matar o seu criador e 
sua família.
Figura 3 – Ilustração da obra Frankenstein, de Mary Wollstonecraft
Robótica
16
Fonte: Wikimedia Commons.
Agora você deve estar se perguntando como a mitologia tem 
alguma analogia com o mundo da Robótica. O que ambas têm em 
comum é que os criadores que utilizam o sobrenatural em suas 
produções acabam sendo golpeados por suas próprias criações, devido 
aos seus interesses.
A Influência dos Filmes Cinematográficos
Todos nós já vimos a influência que a indústria cinematográfica 
tem na vida das pessoas. Por esse ângulo, percebemos que, desde a 
criação do cinema, muitas criaturas foram inventadas, tanto místicas 
quanto superficiais.
A primeira vez que um robô apareceu em um filme foi em 1926, 
na obra Metropolis, do diretor Fritz Lang. Além desse, muitos outros 
títulos apareceram como destaque no ramo das câmeras, como O 
dia em que a Terra parou, Planeta proibido, Lost in Space, 2001: uma 
odisseia no espaço, e a grande obra Star Wars. Essas foram umas das 
Robótica
17
primeiras amostras que serviram para simbolizar o grande fascínio que a 
humanidade dedicava aos seus robôs.
Figura 4 – Ilustração do robô BB-8, do filme Star Wars
Fonte: Wikimedia Commons.
As Invenções que Levaram à Robótica 
Durante a passagem dos séculos, a Robótica evoluiu a cada ano, 
trazendo uma gama de novidades para a humanidade, mas, ainda, sem 
utilizar o termo “robô”, que só começou a ser utilizado a partir do século XX.
REFLITA:
Existiram diversas invenções que contribuíram para o 
advento da Robótica. Começaremos na Grécia Antiga, 
mais especificamente na cidade de Alexandria, quando 
Ctesibius inventou o relógio, conhecido por clepsidra, 
que significa “o que rouba água”. Esse dispositivo é 
movido à água, e funciona com a ajuda da gravidade, 
como se fosse uma ampulheta. Essa engenhoca já 
trabalhava com movimentos repetitivos e programados, 
porém sem a tecnologia moderna. 
Robótica
18
Figura 5 – Ilustração de um relógio clepsidra
Fonte: Wikimedia Commons.
Outra contribuição veio da França, com Joseph-Marie Jacquard 
(1752-1834). A sua família era de artesãosde tecidos, mas, ao perder 
o seu pai, a sua família foi à falência. Após isso, ele trabalhou para 
restaurar o tear e mecanizá-lo, para que a fabricação de seda suprisse 
suas necessidades.
VOCÊ SABIA?
Outra invenção mais próxima da invenção dos robôs 
surgiu em 1892, com Seaward Babbitt. Ele colocou um 
guindaste motorizado que utilizava uma pinça mecânica 
para retirar alguns lingotes de um forno, o que ocorreu 
70 anos antes de surgir um robô industrial para a mesma 
finalidade, pela indústria da General Motors.
Antes, o que seria um robô eram apenas alguns objetos com 
características automáticas ou mecânicas. Ao passo que a tecnologia 
computacional começou a se desenvolver, como a redução do tamanho, 
começou a ser utilizado o que conhecemos por raciocínio, pensamentos, 
consciência e, até mesmo, emoções.
Robótica
19
Dessa forma, esses seres mecânicos começaram a ficar cada vez 
mais parecidos com os seres humanos, ou algum ser vivo específico. 
O Primeiro uso do Termo “Robô”
A palavra robô só começou a ser utilizada a partir do século XX, 
mais precisamente em 1920. Foi Karel Capek (1890-1938), um dramaturgo 
tcheco que escreveu a peça Rossum’s Universal Robots, que significa 
“Robôs universais de Rossum”.
Em sua obra, ele retrata um trabalhador artificial futurista, que foi 
criado para automatizar o trabalho dos seres humanos, para ajudá-los em 
sua jornada de trabalho. Foi o irmão mais velho de Karel que deu o nome 
“robô” a esses seres, o que significa “trabalho penoso” ou “servidão”. Na 
obra, esses robôs foram criados para serem baratos, eficientes e bons 
de memória, sem pensar em nada inovador.
Figura 6 – Ilustração da peça Rossum’s Universal Robots, de Karel Capek
Fonte: Wikimedia Commons.
A palavra “robô” foi originada a partir da união das palavras rabota, 
que significa trabalho obrigatório, e da palavra robotnik, que significa 
servo. O mundo da Robótica agradece à Capek e a seu irmão Josef por 
darem o nome dessas criaturas.
Robótica
20
Outro artista que aprimorou o uso do termo “robô” foi Isaac Asimov 
(1920-1992). Ele era produtor de ficção científica e escreveu diversas 
obras retratando esse universo fascinante da Robótica.
Hoje, a maioria dos robôs trabalha de forma obrigatória e repetitiva. 
No entanto, na Robótica, o que acontece é muito mais que isso, e é isso 
que veremos adiante.
Campos da Robótica 
Alguns campos da Robótica são os seguintes: a teoria do controle, 
a cibernética e a inteligência artificial. A partir disso, iremos formular o 
que é mais importante para este estudo.
A teoria de controle é um dos ramos da Engenharia que estuda os 
sistemas mecânicos do dia a dia. Os seus moldes ajudam a compreender 
as teorias que formam os sistemas mecânicos. Este setor trabalha 
com o estudo e a construção das máquinas, até as propriedades 
desses equipamentos. Na Antiguidade, era utilizada nos sistemas 
hidráulicos e térmicos, bem como nos motores da Revolução Industrial. 
Na contemporaneidade, com a utilização da matemática avançada, 
começou-se a incorporar os sistemas elétricos e eletrônicos, o que a 
fez amadurecer.
No século XX, na década de 1940, Norbert Wiener começou a 
se interessar pela teoria do controle, mas agora relacionando ela aos 
sistemas biológicos, e não só aos artificiais. Essa correlação foi chamada 
de cibernética, um segundo campo da Robótica.
A partir de 1940, William Grey Walter, durante a sua pesquisa, criou 
uma série de equipamentos inteligentes, que ele chamou de “tartarugas”.
VOCÊ SABIA?
Você sabia que o nome “tartaruga” dos equipamentos criados 
por Grey Walter foi inspirado no filme de Alice no país das 
maravilhas? Isso aconteceu com base em um personagem 
de Lewis Carroll, mas não foi só por isso, outra justificativa era 
a aparência dos equipamentos com esses animais.
Robótica
21
Essas tartarugas eram simples robôs, com aparência de um triciclo, 
cobertos com uma superfície plástica, para dar mais mimetismo a esses 
equipamentos. O nome dessas máquinas eram Machina Speculatrix, ou 
seja, máquina que pensa, e Docilis Machina, ou seja, máquina que pode 
ser treinada.
Figura 7 – Ilustração da tartaruga de William Grey Walter
Fonte: Wikimedia Commons.
Já a inteligência artificial surgiu em 1956, durante um encontro na 
Universidade de Dartmouth, nos Estados Unidos. Nesse encontro, foram 
reunidos os maiores cientistas deste setor da época. O principal intuito 
do encontro era saber se era possível colocar inteligência nas máquinas, 
e o que foi encontrado é que, para uma máquina ser inteligente, ela 
precisa de:
 • Busca de soluções.
 • Representação simbólica da informação.
 • Execução sequencial de programas.
 • Sistema de organização que respeite a hierarquia.
 • Modelos internos do mundo.
 • Planejamento e raciocínio para resolver problemas.
Robótica
22
Você pode não ter entendido algum tópico da lista anterior, mas 
depois eles farão sentido. O que você realmente precisa saber agora é 
que, na conferência, foi estabelecido que a inteligência artificial poderia 
fazer parte do mundo da Robótica, o que seria chamado de robótica 
inspirada em inteligência artificial.
VOCÊ SABIA?
O Shakey é um dos primeiros robôs que utilizou a 
inteligência artificial. Ele foi construído na Califórnia, na 
década de 1960, e tinha uma câmera e sensores para 
contato. Essa câmera era capaz de fornecer uma gama 
de informações ao equipamento, o que gerava uma certa 
complexidade para ele.
Figura 8 – Ilustração do robô Shakey, um dos pioneiros a utilizar a inteligência artificial
Fonte: Wikimedia Commons.
Robótica
23
O nome Shakey vem do inglês, e significa chacoalhar. Uma 
curiosidade é que os seus criadores passaram bastante tempo para tentar 
encontrar um nome apropriado para ele, buscaram desde a mitologia 
grega, até alguma coisa que fizesse referência a ele. No entanto, um 
deles pensou: “Ei! Esse robô chacoalha pra caramba enquanto ele se 
move, então nós o chamaremos de Shakey.
RESUMINDO:
E então? Gostou do que lhe mostramos? Aprendeu 
mesmo tudinho? Agora, só para termos certeza de 
que você realmente entendeu o tema de estudo deste 
Capítulo, vamos resumir tudo o que vimos. Você deve 
ter aprendido que a Robótica não é um ramo que surgiu 
recentemente. 
Desde a Antiguidade, algumas pessoas já se dedicavam para criar 
algum tipo de equipamento mecânico com o intuito de facilitar a vida 
das pessoas. Ao longo do tempo, não existia uma definição específica 
do que seria um robô, um consenso surgiu apenas no início do século 
XX. O surgimento da Robótica pode ser atribuído a diversas coisas, por 
exemplo, a influência da mitologia, os filmes cinematográficos e algumas 
invenções. A mitologia tem influência no ramo da Robótica, pois ela tem 
uma gama de seres artificiais em vários tipos de culturas, o que pode ser 
observado, sobretudo, na Antiguidade. Já no campo cinematográfico, 
pode-se perceber o quanto os filmes podem afetar a vida das pessoas, 
devido ao poder de invenção da mente humana, o que recai diretamente 
sobre a Robótica. É válido ressaltar, também, que existiram diversas 
invenções que contribuíram para o advento da Robótica. Tudo isso vai 
formando o que hoje conhecemos como o mundo dos robôs. Para 
finalizar, você deve lembrar que alguns campos da Robótica são a teoria 
do controle, a cibernética e a inteligência artificial.
Robótica
24
Definições de Automação e Robótica
OBJETIVO:
Ao término deste capítulo, você será capaz de entender 
os principais conceitos sobre a automação e a Robótica. 
Isso será muito importante para a compreensão desta 
disciplina, já que a partir da teoria você conseguirá 
compreender todo o conteúdo de forma mais fácil e 
organizada. 
E então? Motivado para desenvolver esta competência? 
Vamos lá. Avante!
Definições
Antes de aprofundarmos o nosso estudo sobre a Robótica, faz-
se necessário conhecermos conceitos importantes desta ciência, para 
uma melhor compreensãodo conteúdo abordado. Agora, veremos as 
principais definições relacionadas a essa área de robôs e automação.
Robótica 
Precisamos definir o que conhecemos, hoje, como Robótica. Como 
definição, temos que a Robótica é uma das ciências que trabalham com 
a construção de robôs, que utiliza alguns setores como suporte, como a 
Engenharia Mecânica e a Elétrica, para a montagem e a utilização desses 
dispositivos, além de usar as artes e a ciência para obter a utilização da 
inteligência artificial.
DEFINIÇÃO:
Ela pode ser definida, também, como um setor 
tecnológico e educacional, que utiliza alguns sistemas 
feitos com equipamentos mecânicos automáticos junto 
com circuitos, o que cria uma ferramenta mecânica 
motorizada controlada por circuitos elétricos e 
inteligência artificial..
Robótica
25
Várias áreas fazem da Robótica o seu objeto de estudo, como a 
Computação, Mecânica, Automação, a indústria Aeroespacial e a Elétrica.
O termo “robótica” foi criado pelo dramaturgo Isaac Asimov, em 
1950, quando ele criou a sua obra I, Robot.
Figura 9 – Ilustração de Isaac Asimov
Fonte: Wikimedia Commons.
Nesta obra, ele criou algumas leis que regiam a Robótica, as quais 
definiriam os robôs do futuro, que são:
 • Um robô não pode machucar uma pessoa.
 • Um robô deve obedecer ao seu criador, mas pode contrariá-lo, 
caso desobedeça a primeira lei.
 • Um robô deve se proteger, porém deve privilegiar a primeira e a 
segunda leis.
Robôs
Um dos termos mais relevantes que iremos aprender neste 
Capítulo é como seria definido um robô. A definição de robô foi mudando 
à medida que o tempo foi passando, evoluindo, assim, cada vez mais.
Robótica
26
DEFINIÇÃO:
Pela etimologia da palavra, o termo “robô” significa 
“trabalho obrigatório e servil”, que foi popularizada 
por Karel Capek, com a sua obra Robôs universais de 
Rossum. A grande maioria dos autores cita ele como o 
inventor da palavra, junto ao seu irmão.
Figura 10 – Ilustração de Karel Capek
Fonte: Wikimedia Commons
Um robô pode ser um sistema autônomo, tendo a adaptação de 
sentir o ambiente em que ele está inserido, por meio de um feedback, 
de modo a conseguir obter aquilo ao qual foi submetido.
De acordo com a Robotics Industries Association (RIA), a definição 
de robôs é:
Robô é um manipulador reprogramável e multifuncional 
projetado para mover materiais, partes, ferramentas 
ou dispositivos especializados através de movimentos 
variáveis programados para desempenhar uma variedade 
de tarefas (BEALUKA, 2014, on-line).
Robótica
27
Existem, também, outras definições mais gerais sobre o que 
seriam os robôs, como a de Isaac Asimov, que afirmava que os robôs 
foram criados para servir aos homens, auxiliando-os nas tarefas e na 
proteção de quem o criou.
Conceitos Gerais
Existem outros conceitos relacionados à Robótica e à automação, 
que veremos a seguir.
GRAUS DE LIBERDADE
Um grau de liberdade (GDL), em inglês deegres of freedom (DOF), 
são números mínimos de coordenadas que são necessários para definir 
completamente o movimento de um equipamento mecânico. De forma 
simplificada, são os tipos de movimento que um determinado robô pode 
realizar para mover-se.
Figura 11 – Ilustração dos graus de liberdade
Fonte: Wikimedia Commons.
Esse tópico é muito importante, pois saber a quantidade de graus 
de liberdade de um equipamento é conhecer os tipos de movimentação 
que ele tem e, dessa forma, saber a sua eficiência para realizar uma 
determinada tarefa.
Robótica
28
VOCÊ SABIA?
Geralmente, um robô simples e livre no espaço 
tridimensional tem seis graus de liberdade. Estes são 
divididos em dois tipos: três graus de translação e três 
graus de rotação. O grau de translação permite que o 
corpo translade, ou seja, mover sem nenhum tipo de 
rotação, e, normalmente, são chamados de x, y e z. Já os 
de rotação não permitem que o corpo translade, ou seja, 
que ele gire.
Figura 12 – Ilustração da translação e da rotação
Fonte: Wikimedia Commons.
EXEMPLO:
Agora, tomaremos como exemplo um avião voando. Com os graus 
de liberdade, ele pode decidir se vai subir, descer e mover-se para 
os lados, esses são os movimentos translacionais. Ir para um lado ou 
para outro, arfar para baixo ou para cima e virar para a direita ou para a 
esquerda são movimentos rotacionais. Todos esses tipos de movimentos 
representam os seis tipos de graus de liberdade que um avião pode 
utilizar para se movimentar. 
Figura 13 – Ilustração de um avião com os seus graus de liberdade
Robótica
29
Fonte: Wikimedia Commons.
SENSORES
Os sensores são equipamentos utilizados nos robôs para 
desempenhar funções importantes, como retirar informações internas 
do seu sistema ou, até mesmo, externas, para serem transformadas em 
reações digitais.
Esses sensores podem ser comparados com os olhos, já que 
estes conseguem fazer uma observação do ambiente em que estão 
inseridos e, posteriormente, enviar as informações para o cérebro, para 
serem traduzidas em impulsos elétricos. Com esses sensores, os robôs 
podem analisar os movimentos que irão realizar.
Na Robótica, esses sensores podem ser chamados, também, de 
transdutores, já que eles transformam alguma medida, luz, pressão 
ou som em alguma outra forma de energia, que pode ser digital ou 
analógica.
Figura 14 – Ilustração de um sensor robótico
Robótica
30
Fonte: Wikimedia Commons.
ATUADORES
Os robôs conseguem perceber o ambiente em que estão inseridos. 
No entanto, além dos sensores, eles precisam desempenhar outras 
funções, que são feitas pelos atuadores.
IMPORTANTE:
Os atuadores funcionam coordenando o deslocamento, 
a manipulação e a interação, que podem ser feitas de 
maneira individual ou agrupada, de acordo com o que 
foi percebido. Essa forma de atuação é realizada por 
motores que têm a capacidade de realizar as funções 
que são exigidas pelo seu fabricante.
Figura 15 – Ilustração de um atuador mecânico com leitura digital
Robótica
31
Fonte: Wikimedia Commons.
Eles podem ser divididos de várias maneiras. Entre elas, há o tipo 
de motor que será utilizado, que pode ser de corrente contínua, de 
passo ou do tipo servo. O primeiro tipo é o mais simples e o mais barato 
que encontramos. O segundo tem um maior controle de movimento, já 
o último é o mais completo, desempenhando mais funções.
Automação
Por definição, a automação é conhecida como sendo uma 
tecnologia utilizada para que algum processo ou procedimento seja 
executado sem a assistência humana. Para tanto, é necessário utilizar 
um programa de instruções junto a um sistema de controle, para poder 
executar as instruções fornecidas.
Figura 16 – Ilustração da automação industrial
Robótica
32
Fonte: Wikimedia Commons.
O termo “automação” foi criado em 1946, por um engenheiro da 
empresa Ford. Ele tentou descrever as opções de aparelhos automáticos 
de transferência e os sistemas de alimentação que foram colocados 
para subsidiar a planta da empresa na qual ele trabalhava.
VOCÊ SABIA?
Você sabia que quase todas as aplicações que são 
utilizadas hoje em dia são as mesmas que foram 
utilizadas no controle das tecnologias computadorizadas 
da década de 1950?
Para conseguir automatizar um procedimento, é necessário ter 
energia, tanto para conduzir o processo quanto para operar o sistema 
de controle.
A automação pode ser aplicada em várias áreas, mas é utilizada, 
principalmente, nas indústrias de produção. 
Robótica
33
SAIBA MAIS:
Caro aluno, neste Capítulo nós trabalharemos um pouco 
mais sobre as definições deste assunto tão importante, 
mas caso você queira aprofundar os seus conhecimentos 
um pouco mais, como sobre a história da automação, 
sugerimos que você dê uma lida no livro Automação 
industrial e sistemas de manufatura, de 2010, de Mikell 
P. Groover.
Ao construir um sistema automatizado, alguns elementos são 
essenciais para o processo, como:
 • Energia.
 • Programa de instruções.
 • Sistema de controle.
A energia é utilizadapara conseguir operar o sistema e concluir 
os processos. O programa de instruções é usado para direcionar o 
processo, e o sistema de controle serve para colocar em prática as 
instruções. Isso deve acontecer para todos os sistemas que se declaram 
como automatizados e são considerados como mecanismos básicos.
ENERGIA
A energia utilizada em processos automatizados, em sua grande 
maioria, é a energia elétrica, por apresentar muitas vantagens quando 
comparada às outras formas de energia. Entre algumas dessas vantagens, 
podemos citar disponibilidade e custo moderado. Além disso, ela pode 
ser convertida em diversos outros tipos de energia, como mecânica, 
térmica, hidráulica e luminosa, além de poder ser armazenada.
EXEMPLO:
Nos processos de produção podem ser utilizadas diversas formas 
de energia para um determinado fim. Inicialmente, podemos citar o 
processo de moldagem, que utiliza a energia térmica para derreter o 
metal antes dele ser colocado no molde e ocorra a sua solidificação. 
Outro processo que podemos mencionar é o forjamento, que utiliza a 
energia mecânica para que o metal seja deformado por moldes opostos.
Robótica
34
Figura 17 – Ilustração da técnica de forjamento
Fonte: Wikimedia Commons.
PROGRAMAS DE INSTRUÇÕES
O programa de instruções define as ações que serão realizadas 
pelo processo automatizado. De forma autônoma da produção, cada 
peça ou produto que for realizado por essa operação pode envolver 
uma ou mais etapas de processamento, que são únicas para obter o 
resultado esperado.
As etapas do processamento são feitas em um ciclo de trabalho, e 
cada peça é produzida em um determinado ciclo. Dessa forma, as etapas 
de processamento específicas são determinadas em um programa de 
ciclo de trabalho.
IMPORTANTE:
Um programa de ciclo de trabalho pode ser definido como 
uma etapa que pretende manter um parâmetro único 
de processo, em um determinado nível. Por exemplo, 
podemos utilizá-lo para manter a temperatura de um 
forno, com uma determinada temperatura, durante um 
ciclo de tratamento.
Robótica
35
SISTEMAS DE CONTROLE
Já vimos que o sistema de controle executa o programa de 
instruções em um sistema automatizado, fazendo com que o processo 
realize a sua função para obter alguma operação.
Esses sistemas de controle podem ser de malha fechada ou 
aberta. O primeiro, também conhecido como sistema de realimentação, 
é aquele em que a variável de saída é comparada com a de entrada, 
para fazer com que ambos estejam em conformidade. Já o sistema de 
malha aberta é aquele que trabalha sem uma malha de realimentação, 
não comparando os valores de entrada de saída.
RESUMINDO:
E então? Gostou do que lhe mostramos? Aprendeu 
mesmo tudinho? Agora, só para termos certeza de 
que você realmente entendeu o tema de estudo deste 
Capítulo, vamos resumir tudo o que vimos. Você deve 
ter aprendido que a Robótica é uma das ciências criadas 
para facilitar a vida do ser humano. 
A partir disso, é necessário compreender alguns conceitos 
fundamentais para facilitar o entendimento desta disciplina. Por 
definição, temos que a Robótica é uma das ciências que trabalha com 
a construção de robôs, utilizando alguns setores como suporte, como 
a Engenharia Mecânica e a Elétrica, para a montagem e a utilização 
desses dispositivos, além de usar as artes e a ciência para obter a 
utilização da inteligência artificial. Já o termo “robô” pode ser definido 
como um sistema autônomo, que tem a adaptação de sentir o ambiente 
em que está inserido, por meio de um feedback, de modo a conseguir 
obter aquilo ao qual foi submetido. Além disso, alguns parâmetros 
desse processo são fundamentais, como os graus de liberdade, que 
são números mínimos de coordenadas que são necessários para definir 
completamente o movimento de um equipamento mecânico. De forma 
simplificada, são os tipos de movimento que um determinado robô pode 
realizar para mover-se, os quais podem ser divididos em translação e 
rotação. Já os sensores são equipamentos utilizados nos robôs para 
Robótica
36
desempenhar funções importantes, como retirar informações internas 
do seu sistema ou, até mesmo, externas, para serem transformadas em 
reações digitais. Os atuadores funcionam coordenando o deslocamento, 
a manipulação e a interação, que podem ser feitas de maneira individual 
ou agrupada, de acordo com o que foi percebido. Essa forma de atuação 
é realizada por motores que têm a capacidade de realizar as funções 
que são exigidas pelo seu fabricante. E, por fim, você deve lembrar que 
a automação é conhecida como sendo uma tecnologia utilizada para 
que algum processo ou procedimento seja executado sem a assistência 
humana. Para tanto, é necessário utilizar um programa de instruções 
junto a um sistema de controle, para poder executar as instruções 
fornecidas.
Razões Para a Utilização de Robôs
Robótica
37
OBJETIVO:
Ao término deste capítulo, você será capaz de entender 
as razões para utilizar robôs na contemporaneidade, 
além de conhecer as consequências sociais da Robótica. 
Isso será importante para o seu conhecimento, já que a 
criticidade depende das informações que recebemos 
sobre o mundo tecnológico em que vivemos. 
E então? Motivado para desenvolver esta competência? 
Vamos lá. Avante!
Motivos Para o uso dos Robôs
Sabemos que as tecnologias fazem grandes progressos na 
maioria dos campos em que é adicionada, sobretudo em empresas, 
para facilitar a produção e deixar a distribuição dos seus produtos muito 
mais eficientes.
A tecnologia pode ser empregada nos diversos ramos de empresas, 
sejam elas pequenas ou de grande porte. De acordo com o perfil dessas 
empresas, a Robótica é inserida para potencializar os ganhos e diminuir 
o tempo de produção, já que os robôs podem oferecer uma gama de 
serviços diferentes.
Normalmente, percebemos que a maior utilização de robôs está 
inserida nas empresas de grande porte, pois há uma demanda muito 
grande. Nessas empresas, é primordial o uso de máquinas e da Robótica 
para conseguir ofertar tudo aquilo que foi demandado pelos clientes, 
necessitando, assim, automatizar a maior parte das etapas da produção.
SAIBA MAIS:
Caro aluno, caso você queira saber um pouco mais sobre 
o porquê da necessidade de investir e utilizar robôs, 
recomendamos um breve vídeo para que você expanda, 
um pouco mais, o seu conhecimento. Para acessar, 
clique aqui.
Robótica
https://www.youtube.com/watch?v=9Wgz1t7EEXQ
38
A utilização da Robótica industrial ajuda a realizar tarefas 
específicas, que podem ser muito repetitivas, de difícil realização para o 
ser humano, ou tediosas.
Quando falamos na utilização dos robôs, a grande maioria das 
pessoas pensam logo na redução dos custos e na economia da mão de 
obra. No entanto, existem diversos fatores que podemos citar para que 
a Robótica esteja ainda mais inserida no campo industrial.
Redução de Custos
Um dos primeiros motivos que fazem com que as pessoas 
busquem os robôs para inseri-los em suas empresas ou no dia a dia 
é a redução de custos. Isso porque a introdução deles pode fazer com 
que os custos diretos e indiretos reduzam, proporcionando uma maior 
chance de competitividade com os outros concorrentes.
EXEMPLO:
Um exemplo para a redução de custos seria a energia necessária 
para manter algum setor, que diminuiria, já que a maioria dos robôs 
não necessitam de luz, temperatura mais baixa ou aquecimento, 
diferentemente do trabalho com seres humanos. Em contrapartida, os 
críticos ressaltam a importância do trabalho humano para diminuir o 
desemprego tecnológico, ou seja, aquele causado pela introdução da 
tecnologia.
Qualidade 
Ainda que os robôs sejam suscetíveis a falhas, as chances de isso 
acontecer são bem menores quando comparado com o ser humano. 
Isso acontece devido aos robôs terem alta precisão e repetibilidade, o 
que faz com que o produto fabricado tenha um melhor acabamento e 
uma alta qualidade final.
Esses equipamentosconseguem eliminar diversas coisas que 
os seres humanos não conseguem, como o cansaço, as distrações e 
as tarefas repetitivas, tudo o que os seres humanos não conseguem 
esconder. 
Robótica
39
Os robôs, quando utilizados em parceria com os seres humanos, 
conseguem potencializar a produção, fazendo com que o trabalho fique 
mais desafiante e prazeroso.
Competição
O uso de robôs ajuda a acelerar os processos, fazendo com que 
as entregas ocorram de forma mais eficiente, o que é um requisito 
fundamental na competitividade.
Produção
Quando se decide automatizar as empresas, um dos primeiros 
pensamentos é aumentar a quantidade dos produtos que serão 
fornecidos, o que garante um maior rendimento. A consequência disso é 
o aumento de produtos que podem ser fornecidos pelo fabricante, bem 
como o aumento do volume.
VOCÊ SABIA?
A maioria das máquinas podem ser deixadas trabalhando 
à noite, nos finais de semana e em feriados, trazendo 
enormes lucros aos seus donos. Não problematizando 
com a questão do trabalhador, que necessita de folga e 
de pagamentos de horas extras.
Também vale salientar que os robôs não adoecem, não precisam 
de pausas e não perdem a concentração, o que garante que aquele 
serviço ou produto será produzido em um determinado tempo, sendo 
entregue em um determinado horário.
Flexibilidade
As máquinas podem atuar em diversos processos em uma linha 
de produção, pois quando são programados, conseguem alternar 
diversas funções sem comprometer o resultado, e sem necessitar de 
algum curso ou aperfeiçoamento.
Robótica
40
VOCÊ SABIA?
Você sabia que, inicialmente, a repetição já foi motivo de 
grande parte dos debates na Sociologia? Isso acontecia 
devido ao trabalhador desconhecer as etapas de 
fabricação de um determinado produto, focando apenas 
na etapa a qual ele foi subordinado. Um dos principais 
sociólogos da sociedade, Karl Marx (1818-1883) estudou o 
que ficou conhecido como a “coisificação do trabalhador”, 
na qual o funcionário só conhece uma etapa específica 
do seu trabalho, ficando acrítico do processo como um 
todo. Isso pode ser visto facilmente na teledramaturgia, 
como no filme Tempos modernos, de 1936.
Figura 18 – Ilustração do filme Tempos modernos
Fonte: Wikimedia Commons.
Desperdício e Rendimento
Quando utilizamos os robôs, há a garantia de que os produtos 
formados ou serviços prestados terão uma qualidade muito maior do 
Robótica
41
que se fossem produzidos por trabalhadores manuais. Com isso, é 
perceptível que quando passarem por uma triagem, a maior parte das 
peças serão aprovadas de primeira, não necessitando de correção ou, 
até mesmo, de descarte. 
Com o padrão de produção mais elevado, a quantidade de 
peças quebradas e desperdiçadas é muito menor, quando comparado 
com o trabalho humano, o que faz reduzir o desperdício. Além disso, 
consequentemente, você terá um rendimento maior em sua empresa.
Mão de Obra
Quando falamos de robôs, é necessário que nos venha à cabeça 
que eles são produzidos para fornecer um serviço de alta precisão e 
habilidade. Se fossem utilizados trabalhadores manuais, seria necessário, 
no mínimo, um treinamento especializado para cada tarefa que eles 
fossem trabalhar. 
Figura 19 – Ilustração de uma linha de produção que utiliza apenas robôs
Fonte: Wikimedia Commons.
Ademais, é necessário, primeiramente, a utilização de trabalhadores 
cada vez mais qualificados para conseguir realizar as tarefas exigidas, o 
que é muito difícil de encontrar no mercado de trabalho.
Robótica
42
Além da necessidade do conhecimento prévio das etapas de 
trabalho, o alto custo para manter um trabalhador desse porte, na 
empresa, faz com que o custo da produção fique ainda mais caro, o que 
faz os robôs se tornarem uma alternativa ideal.
Depois de programados, os robôs já estão aptos a fazer o serviço 
desejado em um intervalo de tempo muito menor.
Custos
Os custos de capital podem ser diminuídos quando são colocados 
robôs para obter uma produção mais eficiente e precisa, em se falando 
de estoque e trabalho. As máquinas conseguem agilizar o tempo no qual 
os produtos são movidos dentro da empresa, fazendo com que a taxa de 
produção e escoamento de produtos seja a mais rápida possível.
Espaço
A grande maioria dos robôs conseguem otimizar o espaço 
necessário para produzir alguma peça ou tipo de serviço.
IMPORTANTE:
Podemos relembrar que eles são projetados para 
realizar diversas funções, o que pode diminuir a 
necessidade de ter diversos trabalhadores para realizar 
uma tarefa específica. Sem contar com a redução de 
espaço necessário para abrigar um robô, já que eles são 
produzidos com tecnologia de ponta, fazendo com que 
os tamanhos das peças sejam cada vez menores.
Robótica
43
Figura 20 – Ilustração de um robô com projeção de 360 graus, o que diminui o espaço 
necessário para a produção
Fonte: Wikimedia Commons.
Consequências Sociais da Robótica 
Com a criação da Robótica, a vida de toda a sociedade mudou 
drasticamente, tanto no aspecto positivo quanto no negativo. 
De início, o trabalho com robôs requer partes mecânicas e elétricas 
funcionando de acordo para o que lhe foi proposto. Porém, a Robótica 
vai muito além do robô em si, ela abrange todas as áreas que acaba 
afetando, como as empresas, os funcionários, a sociedade como um 
todo, entre outros fatores.
IMPORTANTE:
Quando vamos avaliar os impactos sociais da Robótica, 
temos alguns níveis antes deste quesito, como os setores 
mecânico e elétrico, o processamento de informações, a 
inteligência da máquina, o impacto nos negócios e, por 
último e mais difícil: o impacto social.
Robótica
44
Quando pensamos no impacto social que a Robótica exercerá 
sobre a sociedade, é válido ressaltar que os pontos positivos devem 
ser maiores que os negativos, pois, caso contrário, não faz sentido o 
investimento. Contudo, é válido lembrar que os dois tipos de impacto 
coexistem e não podem ser separados um do outro, o máximo que pode 
acontecer é uma suavização do outro.
Impactos Positivos
Vamos adentrar um pouco mais nesse assunto. Que tal 
começarmos com um exemplo de consequência positiva?
EXEMPLO:
Vamos supor que um fazendeiro é dono de uma fazenda e, 
nela, há cerca de 300 vacas que dão leite. Esse fazendeiro conseguiu 
incorporar um tipo de robô que ordenha as vacas, ou seja, ele tem um 
braço mecânico industrial regular, que possui sensores e lasers, para 
ordenhar as vacas de forma automática e a qualquer hora do dia. Isso 
faz com que seja reduzido o trabalho manual, que deveria ser realizado 
por uma dezena de pessoas, além de o robô conseguir juntar todas as 
informações que são relevantes para uma boa coleta e a saúde dos 
animais. Você pode ter pensado que isso não é muita coisa, e que já 
está acostumado a ver isso acontecer. No entanto, se você parar para 
analisar como seria este processo sem o robô, você lembraria que o 
fazendeiro devia acordar ainda de madrugada, para conseguir pegar o 
leite que era esperado, além da parte noturna, ou seja, ele estaria sem a 
sua família pela manhã e pela noite, isso durante os sete dias da semana. 
Com isso, o fazendeiro tem mais tempo para dormir, descansar, passar 
com a família, fazer outras obrigações, ou qualquer outro tipo de coisa 
que ele necessitasse.
Robótica
45
Figura 21 – Ilustração de uma indústria que utiliza robôs para ordenhar vacas
Fonte: Wikimedia Commons.
A agricultura também pode melhorar com a automação. Algumas 
pesquisas indicam que a economia verde irá aumentar o Produto Interno 
Bruto (PIB) e os empregos.
Outro setor é o ramo médico. A Robótica adentrou na Medicina para 
fazer a diferença, já que muitas cirurgias, atualmente, são realizadas com 
uma tecnologia de ponta. Essas cirurgias requerem, cada vez menos, de 
cortes, suturas ou equipamentos arcaicos para serem realizadas, como 
é o caso da cirurgia de apendicite. Antes era necessário realizar um corte 
mediano na barrigado paciente, ainda que em casos mais leves, o que 
hoje não se faz mais necessário, já que a cirurgia pode ser feita apenas 
com um laser.
Impactos Negativos
Entrando no tópico dos impactos negativos, a Robótica trouxe 
alguns prejuízos para o ser humano, sobretudo para o trabalhador que 
opera com trabalhos manuais.
Robótica
46
É válido lembrar que a pandemia da covid-19 fez com que as 
empresas adotassem ainda mais a tecnologia. Muitos estudos indicam 
que milhões de empregos serão extintos no mundo inteiro.
IMPORTANTE:
Com a introdução das máquinas, uma gama de empregos 
foi arrancada do mercado. Veja algumas das áreas que 
mais sofrerão impactos: contabilidade, atendimento 
direto ao cliente, caixas, funcionários de bancos, 
secretários e trabalhadores de montagem em fábricas.
Figura 22 – Ilustração de um braço mecânico que, possivelmente, ocupará a vaga de um 
trabalhador
Fonte: Wikimedia Commons.
Este impacto nos trabalhadores aumenta, ainda mais, a 
desigualdade do trabalho no país, deixando, a cada dia, mais 
desempregados, o que chamamos de “desemprego tecnológico ou 
estrutural”. A Robótica tem dificuldade de substituir os trabalhadores 
mais qualificados e com salários melhores. 
A tendência é que os trabalhos que ficam na metade da faixa 
espectral sejam substituídos pela Robótica, e não os dos extremos, ou 
seja, nem os de baixa qualificação nem os de alta.
Robótica
47
A expectativa é que esses trabalhadores que perdem o seu posto 
de trabalho caiam, ainda mais, na faixa de distribuição salarial, o que 
é chamado de “sobrequalificação”. Uma alternativa para conseguir 
sobressair deste cenário seria a requalificação, para que eles consigam 
se realocar para outras vagas.
VOCÊ SABIA?
Você sabia que os carros autônomos são um tipo de 
robô? Esse tipo de veículo está cotado para substituir os 
carros atuais, mas ainda não se sabe em quanto tempo 
essa troca deverá ocorrer efetivamente.
Figura 23 – Ilustração de um carro autônomo
Fonte: Wikimedia Commons.
Já que falamos nos carros autônomos, é necessário pensar se 
ainda existirá taxistas, motoristas e caminhoneiros, já que a maior parte 
destes trabalhos requer um trabalho manual.
Robótica
48
RESUMINDO:
E então? Gostou do que lhe mostramos? Aprendeu 
mesmo tudinho? Agora, só para termos certeza de 
que você realmente entendeu o tema de estudo deste 
Capítulo, vamos resumir tudo o que vimos. Você deve ter 
aprendido que as tecnologias fazem grandes progressos 
na maioria dos campos em que ela é adicionada, 
sobretudo em empresas. A utilização da Robótica 
Industrial ajuda a realizar tarefas específicas, que podem 
ser muito repetitivas, de difícil realização para o ser 
humano, ou tediosas. 
Existem diversos fatores que podemos citar para que a Robótica 
esteja, ainda mais, inserida no campo industrial, ou quem sabe até na 
vida cotidiana de pessoas comuns. Entre essas razões, podemos citar a 
redução de custos, a qualidade dos produtos e dos serviços prestados, 
a maior competitividade das empresas, o aumento na produção, a maior 
flexibilidade para expandir os trabalhos do setor, um menor desperdício 
de matéria-prima e um maior rendimento e a redução de custo com a 
mão de obra, além de reduzir o tempo de fabricação e os custos diretos 
e indiretos, bem como um menor espaço necessário para realizar o 
serviço. Além disso, foram vistas as consequências sociais da utilização 
da Robótica na sociedade. Por esse ângulo, quando pensamos no 
impacto social que a Robótica exercerá sobre a sociedade, é válido 
ressaltar que os positivos devem ser maiores que os negativos, pois, 
caso contrário, não faz sentido o investimento.
Robótica
49
Tipos de Robôs na Atualidade
OBJETIVO:
Ao término deste capítulo, você será capaz de entender 
quais são os principais tipos de robôs da indústria. Isso 
será fundamental para o exercício de sua profissão, 
já que você precisa conhecer os principais tipos de 
robôs, além das estatísticas da Robótica industrial na 
contemporaneidade. 
E então? Motivado para desenvolver esta competência? 
Vamos lá. Avante!
Principais Tipos de Robôs Industriais
Caro aluno, vimos que as indústrias, ou as empresas de 
manufatura, optam por inserir os equipamentos robóticos em suas 
linhas de produção, com o objetivo de que as tarefas programadas 
sejam otimizadas e potencializadas, além de buscar uma maior faixa 
de segurança para o usuário, aumentar a produção e, principalmente, 
reduzir os custos operacionais e de desperdício.
Entretanto, não são todos os tipos de robôs que conseguem se 
ajustar a qualquer linha de produção. Por isso, com o aumento da demanda, 
o mercado robótico tem uma gama de tipos de robôs para se ajustar a cada 
tipo de processo, ficando, desta forma, com características individuais.
Sendo assim, iremos conhecer os principais tipos de robôs 
existentes no mercado industrial, explorando as suas características, 
vantagens e desvantagens.
IMPORTANTE:
Quanto às classificações que podem ser encontradas 
para os tipos de robôs, a mais utilizada, atualmente, é 
a classificação quanto à estrutura mecânica (ROMANO, 
2000).
Robótica
50
A estrutura mecânica de um robô contém, principalmente, 
algumas juntas e elos, que podem ser organizados de formas diferentes 
para se obter o tipo de robô desejado.
Existe uma definição, feita pela Federação Internacional da 
Robótica , em inglês International Federation of Robotics (IFR), que 
define os principais tipos de robôs industriais existentes, bem como as 
configurações básicas e a sua estrutura mecânica (IFR, 2000).
Robô Articulado
O primeiro tipo de robô é o articulado, também chamado de 
“antropomórfico”. Ele é um dos mais encontrados na indústria, já que 
tem, ao menos, três juntas. Ele possui um tipo de braço mecânico, o 
que o faz muito parecido com o do ser humano, por isso o seu nome. 
Esse braço é apoiado em uma base, que pode rotacionar em 360 graus, 
fazendo com que ele adquira grande mobilidade e possa chegar em 
diversos lugares (IFR, 2000).
Figura 24 – Ilustração de robô articulado
Fonte: Wikimedia Commons.
Robótica
51
Robô de Coordenadas Cartesianas ou Pórtico
Esse robô tem a mobilidade das três dimensões: x, y e z. Há três 
juntas, que fazem com que ele possa subir ou descer, ir para a direita 
ou para a esquerda, para frente ou para trás, o que resulta em um 
movimento de três translações.
Figura 25 – Ilustração do robô de coordenadas cartesianas
Fonte: Wikimedia Commons.
Robô de Coordenadas Cilíndricas 
Esse robô tem um tubo em formato cilíndrico, formado por duas 
juntas. Sendo assim, ele possui o movimento de duas translações e uma 
rotação, gerando um trabalho cilíndrico. 
Ele pode subir e descer, ir para um lado ou para o outro, e, em sua 
extremidade, há um braço com um extensor, o que o faz aumentar ou 
diminuir de tamanho, podendo chegar em diversos lugares.
Figura 26 – Ilustração da configuração de robô de coordenadas cilíndricas
Fonte: Wikimedia Commons.
Robótica
52
Robô de Coordenadas Esféricas
O trabalho desse robô, como o próprio nome sugere, atribui-se 
ao seu espaço de locomoção. Os seus eixos formam um sistema de 
coordenadas polares, tendo, assim, duas juntas de rotação e uma junta 
prismática, fazendo com que ele tenha duas rotações e uma opção de 
translação.
Robô SCARA
Esse tipo de robô é muito utilizado para montagem de peças 
pequenas, ou seja, componentes de dimensões estreitas, como as 
placas de circuitos eletrônicos.
O SCARA tem duas juntas de rotação, colocadas de forma paralela, 
para se movimentar no plano, além de uma junta prismática que fica 
perpendicular a esse plano, o que a faz possuir duas rotações e uma 
translação.
Figura 27 – Ilustração do robô SCARA
Fonte: Wikimedia Commons.
Robô Paralelo
Esse último tipo de robô tem uma plataforma, além do trabalho 
de maneira cinemática fechada. O seu volume de trabalho é um pouco 
menor que o esférico.
Robótica
53
Figura 28 – Ilustraçãode robô paralelo
Fonte: Wikimedia Commons.
VOCÊ SABIA?
Você sabia que, além da classificação quanto à 
estrutura mecânica dos robôs, eles também podem 
ser classificados tanto pela sua tecnologia quanto pela 
participação de um operador humano?
Quando falamos em relação à tecnologia, temos uma classificação 
dos robôs industriais. Existem diversas gerações de robôs. A primeira 
delas é a conhecida como a geração de sequência fixada, que, como 
o próprio nome sugere, ao ser programado para uma determinada 
tarefa, ele é responsável por repetir ela até que o operador deseje outro 
resultado, devendo-a reprogramar para o novo modelo desejado.
Esses robôs devem estar totalmente em sintonia em uma fábrica 
ou indústria, para que o resultado não seja corrompido em nenhuma das 
etapas. Grande parte dos robôs fabris pertencem a essa primeira geração.
Os robôs chamados de segunda geração são mais avançados que 
os da primeira, pois têm algumas habilidades computacionais, assim 
como alguns sensores, capazes de fazer a máquina trabalhar em um 
Robótica
54
ambiente totalmente controlado, fazendo com que as realizações dos 
movimentos deles sejam garantidas e seguras.
Já a terceira, e última geração é a que tem tecnologia de ponta, 
com inteligência para fazer conexões com outros tipos de equipamentos, 
assim como outros robôs. Eles são capazes de armazenar programas e 
se comunicar com sistemas operacionais.
Essa geração é altamente suficiente para tomar decisões, por isso 
o seu uso ainda fica um pouco mais restrito.
O último tipo de classificação é sobre quando há um operador 
humano. Esse aspecto depende, principalmente, do tipo de equipamento 
que será utilizado, ou seja, depende da sua complexidade, da iteração, 
dos recursos existentes e do seu trabalho com dados (RIVIN, 1988).
IMPORTANTE:
Quanto mais avançado for o sistema, menor será a 
necessidade de utilização de um operador humano. 
No entanto, vale ressaltar que, ainda que o sistema 
seja de alto nível, ainda se faz necessário o uso de um 
controlador, nem que seja só para programar o robô. Esse 
local de trabalho é chamado de “ambiente estruturado”.
Análise da Robótica Industrial na 
Contemporaneidade
A Robótica está cada vez mais inserida no contexto cotidiano das 
pessoas. Algumas delas fazem muito uso da tecnologia, e, para outras, 
esse recurso ainda pode ser uma realidade bem distante.
A partir disso, percebe-se a variedade de aplicações em que a 
Robótica pode se apresentar, já que são diversos os tipos de robôs 
existentes no mercado tecnológico. 
Robótica
55
VOCÊ SABIA?
Você sabia que, desde o século XIX, a Robótica começou 
a ser um tópico decisivo na contemporaneidade? Isso 
porque as estruturas mecânicas, os sensores e os 
efetuadores estão cada vez mais avançados e complexos, 
além da velocidade dos computadores e da sua 
facilidade em comprar, devido ao seu custo mais baixo. 
Outro ponto importante são as redes de comunicação, 
que conseguem interligar o mundo inteiro.
Antes de adentrarmos na contemporaneidade sobre a Robótica, é 
importante relembrar que foram as fábricas de automóveis que iniciaram 
como pioneiras na introdução desses equipamentos em seus aposentos. 
Esses robôs foram tão aperfeiçoados que muitos estudiosos não 
os consideram mais como robôs, mas como automação industrial. 
Com o passar dos anos, adentrando o século XX, eles ajudaram 
alguns cientistas a sequenciar o genoma humano, aprimorando bastante 
o conhecimento no ramo da Saúde.
No lugar das pessoas, esses equipamentos foram os responsáveis 
por fazer o trabalho exaustivo e repetitivo, mas, afinal, foi para isso que 
eles foram criados, né?
Eles, muitas vezes, acabam não recebendo o mérito por seus 
trabalhos, já que ficam mais em “off”.
Ainda no século XX, foi criado o aspirador de chão robótico, e um 
deles se destacou bastante, o robô Roomba, da empresa iRobot, por 
ser simples, pequeno e de baixo custo, na época. E foi a partir disso 
que os robôs começaram a adentrar no cotidiano das pessoas, além das 
indústrias. 
Figura 29 – Ilustração do robô Roomba, da iRobot
Robótica
56
Fonte: Wikimedia Commons.
Robótica Espacial
Os robôs que são moldados para trabalharem em ambientes hostis 
e agressivos, com certeza, são do ramo espacial. O espaço, por ser um 
lugar imaginado como inacessível por muitos, com a ajuda da Robótica 
conseguiu ser uma pouco desmistificado, obtendo alguns avanços.
Figura 30 – Ilustração de um robô espacial
Fonte: Wikimedia Commons.
Robótica
57
Quando vemos astronautas jogando bola no espaço, pensamos: 
“Como eles são capazes de fazer isso?”. E a resposta é bastante simples: 
é culpa dos robôs. Vamos lembrar que, em 4 de julho de 1997, um robô 
chamado de Sojourner desceu da aeronave e aterrissou no solo de 
Marte, tudo para colher informações e imagens para serem enviadas 
para a Terra. Com tudo isso, fica claro que o que antes era imaginado 
apenas como ficção científica, hoje é visto como realidade.
VOCÊ SABIA?
A National Aeronautics and Space Administration (Nasa) 
é uma agência que hoje fabrica robôs para trabalharem 
lado a lado com os astronautas, e, também, de forma 
individual.
Robótica cirúrgica
A robótica cirúrgica está inserida em uma das áreas mais 
desafiadoras: o campo da Saúde. Os robôs estão sendo empregados 
nos mais diversos tipos de cirurgia, que vão desde um exame até o mais 
desafiador: o cérebro humano. A aplicação é explicada devido à extrema 
precisão que esses robôs têm. No entanto, nesses casos, o robô não faz 
operações sozinho, sempre é controlado por um operador, ainda que 
seja remotamente, o que chamamos de “cirurgia assistida por robôs”.
Figura 31 – Ilustração de um robô cirúrgico
Fonte: Wikimedia Commons.
Robótica
58
VOCÊ SABIA?
Você sabia que alguns médicos conseguem operar os 
seus pacientes em outro lugar, podendo até ser em outro 
país ou continente? Isso mesmo! Esse tipo de trabalho 
pode ajudar diversas pessoas, principalmente as que 
moram em lugares distantes e sem acompanhamento 
médico de qualidade.
Robótica Autorreconfigurável
Essa tecnologia, embora pareça um pouco assustadora, alguns 
robôs pequenos conseguem se juntar de várias maneiras, de forma a 
criar outros tipos de robôs diferentes, ou seja, há uma mudança da forma 
física.
Figura 32 – Ilustração de um robô autorreconfigurável
Fonte: Wikimedia Commons.
Robótica
59
Robôs humanoides
Esse tipo de robô é bastante difícil de configurar ou gerenciar. Ele 
consegue reunir todos os desafios existentes na Robótica. Uma vez que 
o ser humano é uma espécie bastante complexa, imagine, então, tentar 
passar tudo isso para uma máquina? Tudo nesse tipo de robô deve ser o 
mais sofisticado possível, devido à sua complexidade.
Figura 33 – Ilustração de um robô humanoide
Fonte: Wikimedia Commons.
Robótica Social
Os robôs não estão ficando aprisionados na indústria, é nítida a 
interação entre eles e as casas das pessoas, já que muitos deles são 
produzidos para interagir com os seres humanos. Esses robôs carregam 
o desafio de compreender, em tempo real, o que o seu dono, ou seja, o 
ser humano, deseja naquele momento.
Robótica
60
Robótica Assistiva e de Serviço
Nesse tópico, encontramos as máquinas que são capazes de 
realizar os mais variados tipos de serviço, que vai desde limpar uma 
janela até entregar uma encomenda. O robô Roomba está incluído aqui 
nesse tópico.
Figura 34 – Ilustração de um robô limpando a piscina
Fonte: Wikimedia Commons.
Já a Robótica assistiva está inserida no âmbito de ajudar as 
pessoas, principalmente as que necessitam de cuidados especiais.
Portanto, é notória a grande aplicabilidade dessas máquinas como 
ferramentas para ajudar o ser humano.
Robótica
61
RESUMINDO:
E então? Gostou do que lhe mostramos? Aprendeu 
mesmo tudinho? Agora, só para termos certeza de 
que você realmente entendeu o tema de estudo deste 
Capítulo, vamos resumir tudo o que vimos. Você deve 
teraprendido que as indústrias optam por inserir os 
equipamentos robóticos em suas linhas de produção, 
com o objetivo de que as tarefas programadas sejam 
otimizadas e potencializadas, além de reduzir custos. A 
classificação mais utilizada para separar as classes de 
robôs é quanto à sua estrutura mecânica. Vimos que 
a estrutura mecânica deles tem juntas e elos, e que 
podem ser organizadas de formas diferentes para obter o 
tipo de robô desejado. Nesta classificação, encontramos 
o robô articulado, o robô de coordenadas cartesianas, o 
robô de coordenadas cilíndricas, o robô de coordenadas 
esféricas, o robô SCARA e o robô paralelo. Eles também 
podem ser classificados quanto à sua tecnologia e ao 
uso do operador humano. Você deve saber, também, 
que os robôs fazem parte de uma gama de segmentos, 
na contemporaneidade, como o setor automobilístico, 
espacial, hospitalar, autorreconfigurável, humanoide, 
sociais e de serviços.
Robótica
62
REFERÊNCIAS
BEALUKA, P. C.; DURSKI, Y.  Projeto de robô manipulador 
pneumático. 2014. 40 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Automação 
Industrial) –Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Ponta 
Grossa, 2014. Disponível em: http://repositorio.roca.utfpr.edu.br/jspui/
handle/1/16913. Acesso em: 26 abr. 2022.
GROOVER, M. P. Automação industrial e sistemas de manufatura. 
3. ed. São Paulo: Pearson, 2010.
IFR. International Federation of Robotics. 2000. Disponível em: 
http://www.ifr.org. Acesso em: 28 de março de 2022.
RAZÕES de por que investir em robótica neste momento é uma boa 
ideia. [S. l.: s. n.], 2021. 1 vídeo (1 min). Publicado pelo canal Engenharia 360. 
Disponível em: https://www.youtube.com/watch?v=9Wgz1t7EEXQ&ab_
channel=Engenharia360. Acesso em: 27 abr. 2022.
RIVIN, E. Mechanical Design of Robots. New York: McGraw-Hill 
Inc., 1988.
ROMANO, V. F. Brazilian Investments and Applications in 
Robotics. In: PREPRINTS OF THE WORKSHOP ON INTEGRATION IN 
MANUFACTURING & BEYOND - IIMB’ 2000, p. 4, Bordeaux, France, Sept. 
2000.
Robótica
	Histórico da Robótica
	A História da Robótica 
	A Influência da Mitologia
	A Influência dos Filmes Cinematográficos
	As Invenções que Levaram à Robótica 
	O Primeiro uso do Termo “Robô”
	Campos da Robótica 
	Definições de Automação e Robótica
	Definições
	Robótica 
	Robôs
	Conceitos Gerais
	Automação
	Razões Para a Utilização de Robôs
	Motivos Para o uso dos Robôs
	Redução de Custos
	Qualidade 
	Competição
	Produção
	Flexibilidade
	Desperdício e Rendimento
	Mão de Obra
	Custos
	Espaço
	Consequências Sociais da Robótica 
	Impactos Positivos
	Impactos Negativos
	Tipos de Robôs na Atualidade
	Principais Tipos de Robôs Industriais
	Robô Articulado
	Robô de Coordenadas Cartesianas ou Pórtico
	Robô de Coordenadas Cilíndricas 
	Robô de Coordenadas Esféricas
	Robô SCARA
	Robô Paralelo
	Análise da Robótica Industrial na Contemporaneidade

Mais conteúdos dessa disciplina