Respostas Blended Robótica - Unidade 1

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Robótica
Atividade Diagnóstica - Unidade 1 - Seção 1
Questão 1.
Para a automação de sistemas utilizando robótica é fundamental aplicar-se um procedimento que auxilie a sistematizar a análise dos processos que estão sendo executados.
O método ________________ auxilia você a automatizar um sistema em busca de melhorias.
a. Refinamento sucessivo.
b. ASUS.
c. Elementos Finitos.
d. USA. 
e. CIM.
Questão 2.
A aplicação de robôs na indústria avança continuamente e se destina a várias áreas de atuação.
Considerando que as atividades de montagem necessitam ser automatizadas, podemos afirmar que:
a. As tarefas de montagem devem ser realizadas por robôs de grande porte.
b. Robôs nunca devem ser aplicados para montagem.
c. A indicação de robôs para montagem é recomendável quando for o caso da indústria alimentícia.
d. Os robôs são requeridos em situações que envolvem produtos pequenos que apresentam certas variações em suas dimensões.
e. A montagem só pode ser automatizada quando for unificada com operações de laminação.
Questão 3.
De uma forma geral podemos dizer que em um sistema de produção existem quatro tipos de atividades.
Para que as atividades possam ser identificadas adequadamente podemos afirmar que:
I. As atividades de processamento realizam as funções de manipulação de peças.
II. As atividades de agrupamento e desagrupamento realizam funções de paletização e despaletização.
III. As atividades de inspeção representam as funções de sensoriamento de situações de perigo.
Assinale a alternativa que representa corretamente a ordem de Verdadeiro e Falso para as afirmações acima:
a. F, F, V.
b. F, V, F.
c. F, F, F.
d. V, V, F.
e. V, V, V.
Atividade de Aprendizagem - Unidade 1 - Seção 1
Questão 1.
As atividades de distribuição de matérias em sistemas de produção são altamente relevantes para determinar a eficiência dos processos.
____________ é uma operação clássica que consiste na tarefa que o robô realiza para retirar a peça de uma posição para colocar em outra.
a. Usinagem.
b. “Pick-and-place”.
c. Eletrólise.
d. Processamento.
e. Laminação.
Questão 2.
Os robôs industriais podem ser classificados levando em considerando seis aspectos fundamentais: o sistema de controle; a mobilidade da base; a estrutura cinemática; os graus de liberdade; o espaço de trabalho e o tipo de acionamento.
Assinale a alternativa correta a respeito da classificação segundo o espaço de trabalho de um robô cartesiano:
a. O robô cartesiano apresenta três ligações prismáticas e uma rotacional.
b. O robô cartesiano apresenta duas ligações prismáticas e uma rotacional.
c. O robô cartesiano apresenta três ligações rotacionais.
d. O robô cartesiano apresenta três ligações prismáticas.
e. O robô cartesiano apresenta duas ligações rotacionais e uma prismática.
Questão 3.
O conceito de robótica é fundamental para podermos aplicar as técnicas de planejamento de um sistema robótico de forma adequada.
A ISO 10218 (International Standard Organization) propôs: “robô é um manipulador reprogramável com vários graus de liberdade com base fixa ou móvel capaz de manipular materiais, peças, ferramentas, segundo trajetórias variáveis que permitem realizar tarefas diversas”. Neste contexto, assinale a alternativa correta:
a. Um robô não precisa ser necessariamente autônomo.
b. A definição proposta pela RIA é mais abrangente que a da ISO 10218.
c. Um robô não precisa interagir com o ambiente obrigatoriamente.
d. A definição de robô não evolui com o tempo.
e. Um robô precisa necessariamente atuar com o mundo físico.
Atividade Diagnóstica - Unidade 1 - Seção 2
Questão 1.
Para aumentar a segurança e robustez do sistema de controle de trajetória de um robô foi desenvolvida uma arquitetura de controle distribuída de tal forma que existem módulos de controle local que podem ser controlados por um módulo de controle de tarefas de maior nível de abstração, constituindo uma arquitetura hierárquica.
Uma vez que para cada tipo de aplicação é necessário um tipo de sistema de ação de controle, os sistemas de controle de robôs podem ser classificados em quatro categorias:
a. Sequência limitada; Ponto a ponto; Percurso descontínuo; Inteligente.
b. Sequência limitada; Ponto a ponto; Percurso contínuo; Inteligente.
c. Sequência limitada; Plano; Percurso contínuo; Inteligente.
d. Sequência ilimitada; Ponto a ponto; Percurso descontínuo; Inteligente.
e. Sequência ilimitada; Ponto a ponto; Percurso contínuo; Inteligente.
Questão 2.
De uma forma geral os robôs possuem articulações mecânicas, pois, a exemplo do corpo humano que possui articulações que conectam os membros que se movimentam, um robô possui elos e os elos são conectados por meio de articulações.
Complete a lacuna da sentença a seguir:
Na classe de articulações ___________os elos de entrada e saída se movimentam por rotação, mas o eixo de rotação é paralelo aos eixos dos elos.
Agora, assinale a alternativa correta:
a. De Torção.
b. Linear.
c. Rotativa.
d. Rotacional.
e. Ortogonal.
Questão 3.
As articulações possuem atuadores responsáveis por causar o movimento nos elos de um robô. Neste contexto, podemos afirmar que o sistema de movimentação de robôs depende de um sistema de conversão de energia capaz de provocar a movimentação mecânica dos elos e que se acopla às articulações.
O acionamento das articulações dos robôs pode ser realizado a partir de três fontes diferentes de energia, sendo elas:
a. Química, hidráulica e elétrica.
b. Química, pneumática e elétrica.
c. Hidrostática, pneumática e elétrica.
d. Hidráulica, pneumática e elétrica.
e. Hidráulica, hidrostática e elétrica.
Atividade de Aprendizagem - Unidade 1 - Seção 2
Questão 1.
Uma vez que o efetuador final é o meio pelo qual um robô interage fisicamente e diretamente com o meio externo ou a peça a ser manipulada, é fundamental conhecer o procedimento para especificar a garra que irá desempenhar essa função.
Complete as lacunas da sentença a seguir:
A norma _________ estabelece um conjunto de especificações que devem ser consideradas para o projeto de garras. Por exemplo, o ______________ e material dos dedos; e os mecanismos de ______________ da potência.
Agora, assinale a alternativa correta:
a. IEC 3142; número; conversão.
b. ISO 43219; sistema; conversão.
c. IEC 61131; número; consumo.
d. ANSI 92; sistema; transmissão.
e. ISO/DIS 14539; número; transmissão.
Questão 2.
Um sistema robótico possui um conjunto de partes fundamentais que o constitui. De uma forma geral, estes sistemas que representam um robô industrial são compostos por seis subsistemas.
Considere um manipulador utilizado em um processo de montagem de uma linha de produção. Considerando a definição de “sistema robótico” podemos afirmar que são componentes que constituem este robô:
a. Fonte de alimentação e efetuador.
b. Sensores e botoeiras.
c. Base e lubrificante.
d. Unidade de controle e unidade de secagem.
e. Efetuador e transdutor.
Questão 3.
Para compreender melhor o termo grau de liberdade precisamos saber que a exemplo do corpo humano, um robô possui elos e os elos são conectados por meio de articulações.
De uma forma geral os robôs possuem articulações mecânicas que podem ser classificadas em cinco grupos:
a. linear, ortogonal, perpendicular, torção, rotativa.
b. curvilinea, ortogonal, rotacional, torção, rotativa.
c. linear, ortogonal, rotacional, torção, rotativa.
d. linear, ortogonal, rotacional, transacional, rotativa.
e. linear, funcional, rotacional, torção, rotativa.
Atividade Diagnóstica - Unidade 1 - Seção 3
Questão 1.
O ponto de partida para você poder lidar com a modelagem matemática da cinemática de um manipulador, é compreender que o problema está em estabelecer uma correspondência entre o espaço das variáveis de juntas e as coordenadas do efetuador .
Complete a lacuna a seguir:
A____________________ tem como objetivo introduzir um método matricial para modelar matematicamente a translação e rotação produzidas pelos paresjunta-elo que resulta na obtenção de uma matriz de transformação homogênea .
Para isto, assinale a alternativa correta.
a. Representação de Denavit-Hartemberg.
b. Redução de ângulos.
c. Cinemática invertida.
d. Cinemática distante.
e. Notação de Kleber.
Questão 2.
Considere a figura a seguir:
É possível afirmar que:
I. Por meio da geometria dos elos de um sistema robótico você pode equacionar a posição do efetuador.
II. Podem-se determinar quais devem ser os ângulos de juntas para que o efetuador esteja em uma determinada posição e orientação.
III. As abordagens (I) e (II) estão associadas à cinemática direta
Preencha a alternativa que representa corretamente V e F para as três afirmações:
a. V, V, V.
b. V, F, V.
c. F, F, V.
d. F, V, F.
e. V, V, F.
Questão 3.
Por meio da geometria dos elos de um sistema robótico você pode equacionar a posição do efetuador, considerando os ângulos de cada uma das juntas em questão, ou então, você pode determinar quais devem ser estes ângulos de juntas para que o efetuador esteja em uma determinada posição e orientação.
Considerando o escopo da cinemática inversa assinale a alternativa correta:
a. para um robô SCARA usando cinemática inversa.
b. Não é necessário verificar se as coordenadas calculadas são válidas.
c. Você pode equacionar a posição do efetuador, considerando os ângulos de cada uma das juntas em questão.
d. para um robô SCARA usando cinemática inversa.
e. Você pode determinar quais devem ser os ângulos de juntas para que o efetuador esteja em uma determinada posição e orientação.
Atividade de Aprendizagem - Unidade 1 - Seção 3
Questão 1.
Se for considerado um mecanismo simples de 1GdL, a cinemática pode atuar na questão de calcular a posição do efetuador a partir do valor do ângulo. Considere a figura a seguir:
Assinale a alternativa correta.
a. y = R – senΘ.
b. R = x² + y².
c. Θ = tg-¹ (y/x).
d. x = R + cosΘ.
e. x = y².
Questão 2.
A cinemática estuda a geometria de movimento do manipulador abordando a sua posição e orientação.
Neste contexto assinale a alternativa correta.
a. O efetuador não é responsável pela realização do trabalho de um robô.
b. As coordenadas do efetuador Xi são importantes para definir a dinâmica e não a cinemática de um manipulador.
c. O espaço das variáveis de juntas 0i não descrevem a cinemática do manipulador.
d. O problema está em estabelecer uma correspondência entre o espaço das variáveis de juntas 0i e as coordenadas do efetuador Xi .
e. As relações geométricas de um manipulador não estão associadas com seus elos.
Questão 3.
Considere a figura apresentada a seguir. Trata-se de um robô SCARA.
Você pode afirmar que esta figura representa:
a. O volume de trabalho de um robô SCARA.
b. Somente as partes de um manipulador.
c. Robô usinando um bloco.
d. A figura ilustra a troca de ferramentas automática.
e. A figura ilustra a zona de manutenção do robô.
Avaliação da Unidade
Questão 1.
Uma vez que o efetuador final é o meio pelo qual um robô interage fisicamente e diretamente com o meio externo, ou a peça a ser manipulada, é fundamental conhecer os fatores que
devem ser considerados para especificar a garra que irá desempenhar essa função. A norma ISO/DIS 14539 estabelece um conjunto de especificações que devem ser consideradas, sendo entre elas:
I. Número e posicionamento dos sensores.
II. Mecanismo de fixação efetuador / manipulador.
III. Tipo e força de agarramento.
IV. Número e material dos dedos
Assinale a alternativa que atribui corretamente V ou F para cada uma das afirmações de I a IV, nesta ordem.
a. V, F, V, V.
b. V, V, V, V.
c. F, V, V, V.
d. F, F, V, V.
e. F, V, V, F.
Questão 2.
Por meio da geometria dos elos de um sistema robótico você pode equacionar a posição do efetuador, considerando os ângulos de cada uma das juntas em questão, ou então, você pode determinar quais devem ser estes ângulos de juntas para que o efetuador esteja em uma determinada posição e orientação. A representação de Denavit-Hartemberg (D-H) tem como objetivo introduzir um método matricial para modelar matematicamente:
I. A orientação dos pares junta-elo.
II. A translação dos pares junta-elo.
III. A matriz de transformação homogênea 4 x 4.
Assinale a alternativa que avalia corretamente a finalidade deste método:
a. Somente a afirmativa III está correta.
b. As afirmativas I e II estão corretas.
c. Somente a afirmativa II está correta.
d. Somente as afirmativas II e III estão corretas.
e. Somente a afirmativa I está correta.
Questão 3.
Os robôs são elementos autônomos que se caracterizam por sua capacidade de realizarem tarefas sem que haja a necessidade de intervenção humana direta. Por sua vez, na indústria em geral, delega-se aos robôs tarefas que são mais de caráter repetitivo e que envolve esforço físico e precisão.
Avaliando-se este cenário conclui-se que:
I. Reconfiguração de robôs para aumentar sua flexibilidade operacional é fundamental.
II. Inteligência artificial não está associada a evolução tecnológica de robôs manipuladores.
III. Aprendizagem de robôs exige um grande poder de processamento e torna este requisito inviável.
Avalie as três afirmações propostas e assinale a alternativa correta:
a. Somente a afirmação I está correta.
b. Somente a afirmação III está correta.
c. Somente as afirmações I e II estão corretas.
d. Somente a afirmação II está correta.
e. Somente as afirmações I e III estão corretas.
Questão 4.
Podemos dizer que um sistema robótico é composto por vários subsistemas que podemos denominar como componentes que apresentam determinadas funcionalidade para garantir a autonomia de funcionamento de um robô. Considere a seguinte questão sobre um dos componentes que constituem um sistema robótico.
Assinale a alternativa que completa de forma adequada as lacunas a seguir.
___________ – podem ser internos ou externos. Os internos permitem inferir a ___________ do robô para que estes dados sejam utilizados para fechar a malha de realimentação dos ______________.
a. Sensores; Velocidade; Servomecanismos.
b. Sensores; Velocidade; Efetuadores.
c. Atuadores; Posição; Efetuadores.
d. Atuadores; Posição; Servomecanismos.
e. Sensores; Posição; Servomecanismos.
Questão 5.
Em robótica a questão relevante para ser equacionada é como calcular quais devem ser os valores dos ângulos de cada uma das juntas para que o efetuador o efetuador ocupe uma determinada posição considerando as dimensões dos elos que constituem o sistema robótico. Esta é a abordagem baseada no conceito de cinemática inversa. Para o seu cálculo existem regras para validação dos resultados.
Considerando o problema de análise dos resultados do equacionamento para um robô SCARA podemos afirmar que:
a. As equações x =R.cos0 y = R.sin0 representam o equacionamento a ser resolvido.
b. Um parâmetro importante é calcular R= √ x² + y² que verifica se o ponto está além do limite externo.
c. O limite externo não faz parte da análise de validação dos resultados.
d. O limite externo é dado por Externo =l L1 – L2 l .
e. Sempre existem valores para algum 0i.