144R ROBÓTICA INDUSTRIAL

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Na sociedade atual, é crescente a necessidade de realizar tarefas com eficiência e precisão.
Existem também tarefas a ser levadas a cabo em lugares em que a ação humana é difícil,
arriscada e até mesmo impossível, como no fundo do mar ou em meio a imensidão do
espaço. Para executá-las, faz-se necessária a presença de dispositivos mecatrônicos (robôs),
que as realizam sem risco de vida. A robótica é a área que se preocupa com o
desenvolvimento de tais dispositivos; multidisciplinar e em constante evolução, ela busca o
desenvolvimento e a integração de técnicas e algoritmos para a criação de robôs.
Toda máquina- ferramenta pode ser considerada um robô, mas nem todo robô é uma
máquina-ferramenta. Há robôs especialmente projetados para a manipulação de peças e
partes, por exemplo.
Independente da tecnologia de um robô, podemos classificá-lo em três categorias:
1ª Geração: essas máquinas geralmente não são programáveis. Trata-se de um
servomecanismo. Um sistema que atua sob comando direto do homem. Por exemplo, um
braço de um pequeno submarino de exploração oceânica.
Cuidado, não é porque o robô é de primeira geração que ele não tem nenhuma tecnologia.
Podemos encontrar modelos de primeira geração com maior tecnologia do que um de
terceira, portanto é apenas uma questão de classificação.
2ª Geração: essas máquinas são programáveis e executam tarefas repetitivas, que exigem
precisão de movimentos, normalmente com ferramentas pesadas, e em ambientes insalubres
ao ser humano. Este é o tipo de robô mais encontrado na indústria, e um exemplo clássico é o
robô soldador de carrocerias de veículos.
Cada carro leva cerca de 3000 pontos de solda, e a ferramenta para isso pesa
aproximadamente 150 quilos.
Considerando que uma montadora comum produz quarenta unidades por dia, um ser humano
teria de soldar 120000 pontos, com uma “pinça” com peso equivalente de dois homens
grandes, e com precisão de 0,1 mm.
3ª Geração: essas unidades são as mais raras, e de aplicação bem específica. O robô de
terceira geração, além de possuir um programa residente, é equipado com ferramentas de
software capazes de atribuir à máquina um certo poder de decisão. Um robô de exploração
espacial, por exemplo, estando em solo extraterrestre e diante de um obstáculo, deve decidir
se o melhor caminho é para a direita ou para a esquerda.
Isso ocorre mesmo na ausência de contato com o controle da Terra, e sem que tal situação
tenha sido pré-programada. Muitas vezes o robô, assim como seres humanos, toma a decisão
após análise de erros e acertos.
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Nos últimos anos, a quantidade de robôs de uso industrial aumentou significativamente em
virtude da implantação, particularmente pelas indústrias automobilísticas, de robôs em suas
linhas de montagem.
Neste módulo apresentamos informações introdutórias à robótica industrial: definição,
classificação, conceitos gerais, versatilidade, velocidade, resolução, repetibilidade, precisão,
exemplos, aplicações.
Os assuntos deste módulo não se esgotam nesta abordagem. Sugere-se ao aluno que seus
estudos sejam aprofundados em bibliografia específica como a seguir: 
 
Bibliografia Básica
ROSÁRIO, J. M. Princípios de Mecatrônica. São Paulo: Pearson, 2009.
NOF, Y. S. Handbook of Industrial Robotics. New York: John Wiley & Sons, 2001.
NORVIG, P.; RUSSEL, S. Inteligência Artificial. Rio de Janeiro: Campus, 2004.
 
Bibliografia Complementar
RANKY, P. G.; HO C.Y. Robot Modelling: control and applications with software. Berlin: IFS,
2000.
RICH, E.; KNIGHT, K. Inteligência Artificial. São Paulo: Makron Books, 2002.
GROOVER, M. P. et. al. Robótica Tecnologia & Programação. São Paulo: McGraw-Hill,
1999.
PAZOS, F. Automação de Sistemas e Robótica. Rio de Janeiro: Axcel Books, 2002.
CRAIG, J. J. Introduction to Robotics: mechanics and control. New Jersey: Pearson, 2005.
OGATA, K., Engenharia de Controle Moderno. Prentice Hall, 4ª Edição, 2003.
Manual do Usuário – Micrologix 1000 Analog. Allen Bradley, 1999.
Manual do Usuário – Mate 3000. Ge Fanuc, 1999.
 
Exercício 1:
O termo robótica foi criado por Asimov para designar a ciência que se dedica ao estudo dos
robôs e que se fundamenta pela observação de três leis básicas (SCHIAVICCO, SICILIANO,
http://www.livrariacultura.com.br/scripts/cultura/catalogo/busca.asp?parceiro=IIPPXR&nautor=387441&refino=1&sid=0195631981154805825204460&k5=C21EC2B&uid=
http://www.livrariacultura.com.br/scripts/cultura/catalogo/busca.asp?parceiro=IIPPXR&tipo_pesq=editora&neditora=6&refino=2&sid=0195631981154805825204460&k5=C21EC2B&uid=
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1995):
 
1ª - Um robô não pode fazer mal a um ser humano e nem consentir, permanecendo
inoperante, que um ser humano se exponha a situação de perigo;
 
2ª - Um robô deve obedecer sempre às ordens de seres humanos, exceto em circunstâncias
em que estas ordens entrem em conflito com a 1ª lei;
 
3ª - Um robô deve proteger a sua própria existência, exceto em circunstâncias que entrem
em conflito com a 1ª e 2ª leis.
 
Qual(is) leis está(ão) correta(s)?
 
A)
 Apenas a 1ª lei.
B)
Apenas a 2ª lei.
 
C)
 Apenas a 3ª lei.
D)
 Apenas a 1ª e a 2ª lei.
E)
 A 1ª, a 2ª e a 3ª leis.
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(E)
Comentários:
A) 
E) 
Exercício 2:
A base tecnológica para os atuais robôs industriais foi desenvolvida a partir de pesquisas
iniciadas logo após a Segunda Grande Guerra Mundial, quando foi construído um
equipamento denominado teleoperador "master-slave" empregado em atividades de
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manipulação de materiais radioativos. O sistema era formado de um manipulador "master",
movido diretamente por um operador humano responsável pelas seqüências de movimentos
desejados, e um manipulador "slave" capaz de reproduzir os movimentos realizados
remotamente pelo "master". Os vínculos entre os manipuladores "master" e "slave" eram
realizados através de qual sistema de transmissão:
 
 
A)
 mecânico;
B)
 elétrico;
C)
 eletroeletrônico;
D)
 pneumático;
E)
 hidráulico.
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(A)
Comentários:
A) 
Exercício 3:
O maciço investimento em robôs industriais no processo produtivo observado nas últimas
décadas deve-se principalmente às crescentes necessidades impostas pelo mercado de se
obter sistemas de produção cada vez mais automatizados e dinâmicos. Devido às
características de flexibilidade de programação e adaptação a sistemas integrados de
manufatura, o robô industrial tornou-se um elemento importante neste contexto.
O uso de robôs industriais no chão-de-fábrica de uma empresa está diretamente associado
aos objetivos da produção automatizada, a qual visa (BOUTEILLE at al., 1997):
I - Reduzir custos dos produtos fabricados, através de: diminuição do número de pessoas
envolvidas no produção, aumento da quantidade de produtos em um dado período
(produtividade), melhor utilização de matéria-prima (redução de perdas, otimização do
aproveitamento), economia de energia e etc.;
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II - Melhorar as condições de trabalho do ser humano, por meio da eliminação de atividades
perigosas ou insalubres de seu contato direto;
III - Melhorar a qualidade do produto, através do controle mais racional dos parâmetros de
produção;
IV - Realizar atividades impossíveis de serem controladas manualmente ou intelectualmente,
como por exemplo, a montagem de peças em miniatura, a coordenaçãode movimentos
complexos e atividades muito rápidas (deslocamento de materiais).
 
É(São) correta(s) APENAS a(s) justificativa(s)
 
 
A)
 I.
B)
 I e II.
C)
 III e IV.
D)
 I, III, IV.
E)
 I, II, III e IV.
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(B)
Comentários:
E) 
D) 
B) 
Exercício 4:
Analise as afirmações a seguir:
 
I - Segundo a Robotic Industries Association (RIA), robô industrial é definido como um
"manipulador multifuncional reprogramável projetado para movimentar materiais, partes,
ferramentas ou peças especiais, através de diversos movimentos programados, para o
desempenho de uma variedade de tarefas” (RIVIN, 1988).
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II - Uma definição mais completa é apresentada pela norma ISO (International Organization
for Standardization) 10218, como sendo: "uma máquina manipuladora com vários graus de
liberdade controlada automaticamente, reprogramável, multifuncional, que pode ter base fixa
ou móvel para utilização em aplicações de automação industrial".
III - Um robô industrial é formado pela integração dos seguintes componentes: manipulador
mecânico, atuadores, sensores, unidade de controle, unidade de potência, e atuador final
 (RIVIN, 1988, SEERING, SCHEINMAN, 1985, WARNECKE et al., 1985, SCIESZKO, 1988,
BORODIN, 1988).
 
É(São) correta(s) APENAS a(s) afirmativa(s):
 
A)
 I.
B)
 II.
C)
 III.
D)
 I e II.
E)
 I, II e III.
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(E)
Comentários:
E) 
Exercício 5:
Analisando as informações relativas às características e capacidades do robô industrial
apresentadas abaixo conclui-se que:
I – A memória não é afetada com o tempo, mas pode ser apagada através de um comando;
II – A inteligência é ilimitada através da adoção da inteligência artificial;
III – O robô industrial requer manutenção periódica em função do desgaste em operação;
A)
 Todas estão corretas
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B)
 Todas estão erradas
C)
 Apenas I e II estão corretas
D)
 Apenas I e III estão corretas
E)
 Apenas III está correta
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(D)
Comentários:
D) 
Exercício 6:
Sob muitos aspectos a função primordial de um robô industrial se configura como sendo o
correto posicionamento do atuador final num plano geométrico. Sendo assim, considere as
afirmações a seguir:
I – O revolver de pintura não pode desempenhar papel de atuador final em robôs industriais;
II – SAGV é a sigla adotada para robô móvel em termos industriais;
III – Precisão é considerado como sendo o intervalo entre dois pontos adjacentes do volume
de trabalho que podem ser distinguidos um do outro pelo sistema de controle do robô;
IV – O conceito de repetibilidade pode ser interpretado como sendo o campo dentro do qual
um robô irá terminar um movimento.
Qual(is) está(ão) correta(s)?
 
A)
 Apenas a I e a II.
B)
 Apenas a II e a IV.
C)
 Apenas a I e a III.
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D)
 Apenas a IV.
E)
 A I, a II, e a III.
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(D)
Comentários:
D) 
Exercício 7:
Quando planejamos a adoção de sistemas robóticos em processos industriais, são
necessárias diversas justificativas. A esse respeito, analise as justificativas a seguir:
 
I - Assegurar estabilidade no processo;
II - Eliminar a influência de distúrbios;
III - Maximizar os lucros;
IV - Melhorar a qualidade dos produtos;
V - Maximizar a interferência nos processos.
 
É(São) correta(s) APENAS a(s) justificativa(s)
A)
 I.
B)
 I e III.
C)
 III e IV.
D)
 I, II, III e IV.
E)
 II, III, IV e V.
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(D)
Comentários:
D) 
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Exercício 8:
I - O avanço tecnológico das últimas décadas teve reflexo direto na organização das
indústrias, as quais buscam minimizar seus custos industriais através da adoção de diversos
modelos de produção. Neste contexto, destacam-se a automação programável, relativa à
fabricação em série de pequenos e médios lotes de produtos, e a automação flexível, referida
à fabricação de lotes variáveis de produtos diversos.
II - Os robôs industriais têm sido muito utilizados nos processos de automação programável e
flexível, pois são essencialmente máquinas capazes de realizar os mais diversos movimentos
programados, adaptando-se às necessidades operacionais de determinadas tarefas e
empregando garras e/ou ferramentas oportunamente selecionadas.
III - O termo robô foi originalmente utilizado em 1921 pelo dramaturgo checo Karen Capek, na
peça teatral “Os Robôs Universais de Russum (R.U.R.)” como referência a um autômato que
acaba rebelando-se contra o ser humano. Robô deriva da palavra "robota" de origem eslava,
que significa "trabalho forçado".
 
Analisando as informações apresentadas concluímos que estão corretas:
 
 
A)
 Apenas a I e a II.
B)
 Apenas a II e a III.
C)
 Apenas a I e a III.
D)
 Apenas a III.
E)
 A I, a II, e a III.
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(E)
Comentários:
E) 
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Manipulador mecânico: refere-se principalmente ao aspecto mecânico e estrutural do robô.
Consiste da combinação de elementos estruturais rígidos (corpos ou elos) conectados entre
si através de articulações (juntas), sendo o primeiro corpo denominado base e o último
extremidade terminal, onde será vinculado o componente atuador final (garra ou ferramenta).
 
Elos: é inevitável que os elos rígidos apresentem algum grau de flexibilidade quando
submetidos a esforços durante a realização de uma tarefa, sejam estes de natureza estática
ou dinâmica. Portanto, nos robôs, a estrutura deve ser projetada para apresentar elevada
rigidez aos esforços de flexão e torção. Os materiais mais empregados nas estruturas são
alumínio e aço. Mais recentemente têm sido usados fibras de carbono e de vidro, materiais
termoplásticos e plásticos reforçados.
 
Junta: em robótica geralmente utiliza-se dois tipos básicos de juntas para compor um par
cinemático formado por dois elos adjacentes: junta de rotação ou junta prismática
(translação). O uso destas juntas visa tornar mais simples o processo de montagem e/ou
fabricação dos componentes mecânicos que compõe uma junta. Outra vantagem refere-se ao
controle do movimento relativo entre os elos que depende de apenas uma variável de
posição.
O número de graus de liberdade que um robô apresenta é o número de variáveis
independentes de posição que precisam ser especificadas para se definir a localização de
todas as partes do mecanismo, de forma inequívoca. O robô industrial é normalmente uma
combinação de elos e juntas em forma de cadeia cinemática aberta. Portanto, o número de
juntas equivale ao número de graus de liberdade.
 
Sistema de transmissão: a movimentação de cada corpo ocorre devido a transmissão de
potência mecânica (torque/força e velocidade angular/linear) originada de um atuador. Os
sistemas de transmissão são componentes mecânicos cuja função é transmitir potência
mecânica dos atuadores aos elos.
Dentre os componentes de transmissão mais usados tem-se engrenagens (dentes retos,
helicoidais, cremalheira e pinhão, cônicas), fusos de esferas recirculantes, correias e polias
dentadas, correntes, cabos, fitas de aço, engrenagens planetárias e engrenagens harmônicas.
A escolha destes componentes depende de parâmetros de projeto como a potência
transmitida, os tipos de movimentos desejados e a localização do atuador em relação à junta
controlada. As características maisimportantes de desempenho operacional em sistemas de
transmissão são a rigidez e a eficiência mecânica.
 
Neste módulo apresentamos informações sobre os aspectos construtivos dos robôs industriais
e suas aplicações em nível de tarefas, dentre outras. 
Os assuntos deste módulo não se esgotam nesta abordagem. Sugere-se ao aluno que seus
estudos sejam aprofundados em bibliografia específica como a seguir: 
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Bibliografia Básica
ROSÁRIO, J. M. Princípios de Mecatrônica. São Paulo: Pearson, 2009.
NOF, Y. S. Handbook of Industrial Robotics. New York: John Wiley & Sons, 2001.
NORVIG, P.; RUSSEL, S. Inteligência Artificial. Rio de Janeiro: Campus, 2004.
 
 
Bibliografia Complementar
RANKY, P. G.; HO C.Y. Robot Modelling: control and applications with software. Berlin: IFS,
2000.
RICH, E.; KNIGHT, K. Inteligência Artificial. São Paulo: Makron Books, 2002.
GROOVER, M. P. et. al. Robótica Tecnologia & Programação. São Paulo: McGraw-Hill,
1999.
PAZOS, F. Automação de Sistemas e Robótica. Rio de Janeiro: Axcel Books, 2002.
CRAIG, J. J. Introduction to Robotics: mechanics and control. New Jersey: Pearson, 2005.
OGATA, K., Engenharia de Controle Moderno. Prentice Hall, 4ª Edição, 2003.
Manual do Usuário – Micrologix 1000 Analog. Allen Bradley, 1999.
Manual do Usuário – Mate 3000. Ge Fanuc, 1999.
 
Exercício 1:
O robô industrial é em muitos momentos comparado ao ser humano, em especial ao braço
humano. Sendo assim, o nome comumente dado a haste que interliga duas juntas em
robótica é chamado de:
A)
 elo
B)
 ligamento
C)
 link
http://www.livrariacultura.com.br/scripts/cultura/catalogo/busca.asp?parceiro=IIPPXR&nautor=387441&refino=1&sid=0195631981154805825204460&k5=C21EC2B&uid=
http://www.livrariacultura.com.br/scripts/cultura/catalogo/busca.asp?parceiro=IIPPXR&tipo_pesq=editora&neditora=6&refino=2&sid=0195631981154805825204460&k5=C21EC2B&uid=
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D)
 base
E)
 atuador
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(C)
Comentários:
C) 
Exercício 2:
Dentre os componentes de transmissão mais usados tem-se engrenagens, fusos de esferas
recirculantes, correias e polias dentadas, correntes, cabos, fitas de aço, engrenagens
planetárias e engrenagens harmônicas. A escolha destes componentes depende de
parâmetros de projeto tais como:
 
I - Potência transmitida;
II - Tipos de movimentos desejados;
III - Localização do atuador em relação à junta controlada.
 
Sendo que as características mais importantes de desempenho operacional em sistemas de
transmissão são:
IV - Rigidez mecânica;
V - Eficiência mecânica.
 
É(São) correta(s) APENAS a(s) afirmativa(s)
 
A)
 I e II.
B)
 I, II e III.
C)
 I, III e IV.
D)
 I, II, III e IV.
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E)
 I, II, III, IV e V.
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(E)
Comentários:
E) 
Exercício 3:
É bastante comum ocorrerem questionamentos quando um robô substitui um posto de
trabalho antes ocupado pelo homem. Qual dos critérios a seguir não justifica a adoção de
robôs na atividade de solda ponto ou elétrica?
A)
 Alta precisão da solda
 
B)
Periculosidade
C)
 Peso da ferramenta de solda
D)
 Barulho insalubre
E)
 Atividade monótona
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(C)
Comentários:
C) 
Exercício 4:
A maioria das atividades relacionadas a robôs industriais em processos de produção
envolvem operações de movimentação, processamento e controle de qualidade. A seguir são
apresentadas algumas destas atividades:
 
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I - movimentação de peças entre posições definidas;
II - soldagem por resistência elétrica (pontos) ou a arco (contínua);
III - transporte de peças entre esteira transportadora e máquinas operatrizes;
IV - fixação de circuitos integrados em placas;
V - carregamento e descarregamento de peças em máquinas operatrizes;
VI - pintura e envernizamento de superfícies;
VII - carregamento e descarregamento de peças em magazines;
VIII - montagem de peças;
IX - paletização.
X - acabamento superficial;
XI - inspeção por visão;
XII - limpeza através de jato d'água e abrasivos;
XIII - verificação dimensional de peças através de sensores.
XIV - corte através de processos por plasma, laser, oxi-corte ou jato d'água;
XV - empacotamento.
XVI - fixação de partes com parafusos, deposição de cola, rebites;
 
Qual das alternativas a seguir melhor representa as atividades de movimentação:
A)
 I, III, IV, V, VI
B)
 I, III, V, VII, IX
C)
 II, IV, VI, VIII, X
D)
 III, V, X, XII, XV
E)
 III, IV, VII, XIV
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(B)
Comentários:
B) 
Exercício 5:
A maioria das atividades relacionadas a robôs industriais em processos de produção
envolvem operações de movimentação, processamento e controle de qualidade. A seguir são
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apresentadas algumas destas atividades:
 
I - movimentação de peças entre posições definidas;
II - soldagem por resistência elétrica (pontos) ou a arco (contínua);
III - transporte de peças entre esteira transportadora e máquinas operatrizes;
IV - fixação de circuitos integrados em placas;
V - carregamento e descarregamento de peças em máquinas operatrizes;
VI - pintura e envernizamento de superfícies;
VII - carregamento e descarregamento de peças em magazines;
VIII - montagem de peças;
IX - paletização.
X - acabamento superficial;
XI - inspeção por visão;
XII - limpeza através de jato d'água e abrasivos;
XIII - verificação dimensional de peças através de sensores.
XIV - corte através de processos por plasma, laser, oxi-corte ou jato d'água;
XV - empacotamento.
XVI - fixação de partes com parafusos, deposição de cola, rebites;
 
Qual das alternativas a seguir melhor representa as atividades de processamento:
 
A)
 I, III, IV, V, VI
 
B)
I, III, V, VII, IX
C)
 II, IV, VI, VIII, X
D)
 III, V, X, XII, XV
E)
 III, IV, VII, XIV
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(C)
Comentários:
C) 
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Exercício 6:
Alguns questionamentos costumam ocorrer quando um robô substitui um posto de trabalho
antes ocupado pelo homem. Analise qual dos critérios a seguir não justifica a adoção de
robôs na atividade de pintura spray?
 
A)
 Alta precisão necessária a pintura
B)
 Periculosidade
C)
 Uniformidade
D)
 Insalubridade
E)
 Atividade monótona
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(B)
Comentários:
B) 
Exercício 7:
O atuador final do robô industrial, é na prática muitas vezes responsável por realimentar de
informações o controlador do robô ou do processo industrial, através de transdutores nele
instalados. Sendo assim qual transdutor é utilizado para indicar deformações na superfície de
uma peça mecânica e em aplicações robóticas é montado na garra do robô:
A)
 potenciômetro 
B)
 tacogerador
C)
 strain gauge
D)
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 encoder incremental
E)
 encoder absoluto
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(C)
Comentários:
C) 
Exercício 8:
A sociedade em geral costuma questionar quando um robô substitui um posto de trabalho que
antes era ocupado pelo homem. Analise qual dos critérios a seguir não justifica a adoçãode
robôs na atividade de acabamento?
 
A)
 Alta precisão necessária no acabamento
B)
 Periculosidade
C)
 Peso das ferramentas
D)
 Uniformidade
E)
 Atividade monótona
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(C)
Comentários:
C) 
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Em robótica geralmente utiliza-se dois tipos básicos de juntas para compor um par cinemático
formado por dois elos adjacentes: junta de rotação ou junta prismática (translação).
O uso destas juntas visa tornar mais simples o processo de montagem e/ou fabricação dos
componentes mecânicos que compõe uma junta. Outra vantagem refere-se ao controle do
movimento relativo entre os elos que depende de apenas uma variável de posição.
O número de graus de liberdade que um robô apresenta é o número de variáveis
independentes de posição que precisam ser especificadas para se definir a localização de
todas as partes do mecanismo, de forma inequívoca.
O robô industrial é normalmente uma combinação de elos e juntas em forma de cadeia
cinemática aberta. Portanto, o número de juntas equivale ao número de graus de liberdade.
A maior parte dos robôs industriais podem se dividir em três tipos: cartesianos, cilíndricos e
polares, levando-se em consideração o volume de trabalho e seus graus de liberdade.
Robô Cartesiano: esse tipo de robô executa movimentos em três eixos (X, Y, e Z). Além
de movimentos lineares, com ação conjunta dos eixos, é possível fazer movimentos
circulares. Essa operação chama-se interpolação.
Uma plotter, em conjunto com o PC, pode ser considerada um robô cartesiano, porém sem o
eixo Z.
Robô Cilíndrico: a principal diferença entre o robô cilíndrico e o cartesiano é que a trajetória
do eixo Y é circular, portanto seu campo de atuação forma uma área cilíndrica.
Robô Polar: o robô polar é o que tem maior grau de liberdade, uma vez que sua estrutura
assemelha-se a um braço. Devido as suas características, esse robô é muito utilizado na
indústria automobilística.
 
 Neste módulo apresentamos informações sobre o volume de trabalho e os graus de liberdade
dos robôs industriais, de acordo com seus aspectos construtivos, dentre outras. 
Os assuntos deste módulo não se esgotam nesta abordagem. Sugere-se ao aluno que seus
estudos sejam aprofundados em bibliografia específica como a seguir: 
Bibliografia Básica
ROSÁRIO, J. M. Princípios de Mecatrônica. São Paulo: Pearson, 2009.
NOF, Y. S. Handbook of Industrial Robotics. New York: John Wiley & Sons, 2001.
NORVIG, P.; RUSSEL, S. Inteligência Artificial. Rio de Janeiro: Campus, 2004.
 
Bibliografia Complementar
RANKY, P. G.; HO C.Y. Robot Modelling: control and applications with software. Berlin: IFS,
2000.
25/05/2020 UNIP - Universidade Paulista : DisciplinaOnline - Sistemas de conteúdo online para Alunos.
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RICH, E.; KNIGHT, K. Inteligência Artificial. São Paulo: Makron Books, 2002.
GROOVER, M. P. et. al. Robótica Tecnologia & Programação. São Paulo: McGraw-Hill,
1999.
PAZOS, F. Automação de Sistemas e Robótica. Rio de Janeiro: Axcel Books, 2002.
CRAIG, J. J. Introduction to Robotics: mechanics and control. New Jersey: Pearson, 2005.
OGATA, K., Engenharia de Controle Moderno. Prentice Hall, 4ª Edição, 2003.
Manual do Usuário – Micrologix 1000 Analog. Allen Bradley, 1999.
Manual do Usuário – Mate 3000. Ge Fanuc, 1999.
 
Exercício 1:
 
Adotando como referência a figura de um robô com 6 graus de liberdade, qual dos elementos
a seguir, representa mais de um grau de liberdade:
A)
 Shoulder
B)
 Elbow
C)
 Base
http://www.livrariacultura.com.br/scripts/cultura/catalogo/busca.asp?parceiro=IIPPXR&nautor=387441&refino=1&sid=0195631981154805825204460&k5=C21EC2B&uid=
http://www.livrariacultura.com.br/scripts/cultura/catalogo/busca.asp?parceiro=IIPPXR&tipo_pesq=editora&neditora=6&refino=2&sid=0195631981154805825204460&k5=C21EC2B&uid=
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D)
 Wrist
E)
 Pitch
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(D)
Comentários:
D) 
Exercício 2:
Questão 3.2
Um fornecedor de robôs dispõe de um modelo com três graus de liberdade, possuindo uma
configuração de juntas RRP (seqüência começando da junta mais próxima à base), onde R
denota uma junta de rotação e P uma junta de translação ou prismática.
Este modelo pode ser utilizado em uma indústria metalúrgica para o corte de chapas.
PORQUE:
O espaço de trabalho deste robô é esférico.
Analisando essas afirmações relativas às informações apresentadas no texto, conclui-se que:
 
 
A)
 as duas afirmações são verdadeiras e a segunda justifica a primeira.
B)
 as duas afirmações são verdadeiras e a segunda não justifica a primeira.
C)
 a primeira afirmação é verdadeira e a segunda é falsa.
D)
 a primeira afirmação é falsa e a segunda é verdadeira.
E)
 as duas afirmações são falsas.
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O aluno respondeu e acertou. Alternativa(C)
Comentários:
C) 
Exercício 3:
É freqüente a classificação de robôs pelo tipo de junta, ou para ser mais exato, pelas três
juntas mais próximas a sua base. Sendo assim, considere as afirmações a seguir:
I - Os tipos de robô existentes são classificados em: cartesiano, cilíndrico, esférico, helicoidal
e articulados;
II - A classificação RPP se refere a categoria de robôs cilíndricos;
III - Os robôs esféricos e articulados horizontais possuem a mesma classificação RRP.
Analisando as afirmações concluímos:
 
 
A)
 Todas estão corretas
B)
 Todas estão erradas
C)
 Apenas I e II estão corretas
D)
 Apenas II e III estão corretas
E)
 Apenas III está correta
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(D)
Comentários:
D) 
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Exercício 4:
Sabendo-se que a classificação do robô pelo tipo de junta consiste em um conjunto de 3
letras começando pela junta mais próxima a base, a qual tipo de robô se refere a
classificação RPP:
 
A)
 Cartesiano
B)
 Cilíndrico
C)
 Esférico
D)
 Articulado horizontal
E)
 Articulado vertical
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(B)
Comentários:
B) 
Exercício 5:
 
De acordo com a Federação Internacional de Robótica (International Federation of Robotics -
IFR), diversas combinações de elementos (juntas e elos) podem ser realizadas para se obter
uma configuração desejada de estrutura mecânica para a área robótica. A configuração
básica a seguir se refere ao robô:
 
 
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A)
 De coordenadas cartesianas;
B)
 De coordenadas cilíndricas;
C)
 De coordenadas esféricas;
D)
 De coordenadas horizontais;
E)
 De coordenadas verticais.
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(B)
Comentários:
B) 
Exercício 6:
Em linhas gerais, para determinarmos o volume de trabalho de um robô industrial é
necessário considerarmos o tamanho dos links e as juntas que compõem o movimento
desses links. Sendo assim, determine qual dos tipos de robôs relacionados a seguir possui
maior volume de trabalho e menor rigidez mecânica?
A)
 Cartesiano
B)
 Cilíndrico
C)
 Esférico
D)
 Articulado horizontal
E)
 Articulado vertical
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O aluno respondeu e acertou. Alternativa(E)
Comentários:
E) 
Exercício 7:
Em plantas industriais – chão de fábrica, é comum a adoção de siglas, nomenclaturas e
nomes específicosao meio. Desta forma, determine qual dos tipos de robôs relacionados a
seguir também é conhecido como robô SCARA:
 
A)
 Cartesiano
B)
 Cilíndrico
C)
 Esférico
D)
 Articulado horizontal
E)
 Articulado vertical
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(D)
Comentários:
D) 
Exercício 8:
De acordo com a Federação Internacional de Robótica (International Federation of Robotics -
IFR), diversas combinações de elementos (juntas e elos) podem ser realizadas para se obter
uma configuração desejada de estrutura mecânica para a área robótica. A configuração
básica a seguir se refere ao robô:
 
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A)
 De coordenadas cartesianas;
B)
 De coordenadas cilíndricas;
C)
 De coordenadas esféricas;
D)
 De coordenadas horizontais;
E)
 De coordenadas verticais.
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(A)
Comentários:
A) 
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 A unidade de controle é a unidade responsável pelo gerenciamento e monitoração dos
parâmetros operacionais requeridos para realizar as tarefas do robô.
 
Os comandos de movimentação enviados aos atuadores são originados de controladores de
movimento (computador industrial, CLP, placa controladora de passo) e baseados em
informações obtidas através de sensores.
 
 
 Figura 1.1 - Robô industrial de seis graus de liberdade.
 
 
Já a unidade de potência é a responsável pelo fornecimento de potência necessária à
movimentação dos atuadores. A bomba hidráulica, o compressor e a fonte elétrica são as
unidades de potência associadas aos atuadores hidráulico, pneumático e eletromagnético,
respectivamente.
 
 O projeto de um robô e o estudo de sua trajetória é necessariamente interdisciplinar e
envolve a utilização de conhecimentos de várias áreas clássicas como:
 
Engenharia mecânica: a qual fornece metodologias para o estudo de estruturas e
mecanismos em situações estáticas e dinâmicas;
Engenharias elétrica e eletrônica: fornecem técnicas para o projeto e integração de
sensores, interfaces, atuadores e controladores;
Teoria de controle: formula e avalia algoritmos ou critérios de inteligência artificial que
realizam os movimentos desejados e controlam as interações entre robô e o ambiente; e
Ciência da computação: propicia ferramentas para a programação de robôs,
capacitando-os à realização das tarefas especificadas
Neste tipo de projeto deve-se ainda considerar entre outros aspectos:
http://online.unip.br/Arquivo?id=28196.DOC
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p p j p
dimensionamento de atuadores, mecanismos, circuitos eletrônicos
(hardware), unidades de controle e potência;
cálculos estruturais;
fabricação e montagem de peças de precisão;
seleção de materiais;
planificação dos movimentos;
simulação e modelagem;
desenvolvimento de técnicas de programação para o sistema de controle,
sistema operacional, diagnose de sistemas/componentes e comunicação ao operador; e
testes de desempenho.
Neste módulo apresentamos informações sobre as trajetórias e o controle de movimentos dos
robôs industriais, de acordo com seus aspectos construtivos, dentre outras. 
Os assuntos deste módulo não se esgotam nesta abordagem. Sugere-se ao aluno que seus
estudos sejam aprofundados em bibliografia específica como a seguir: 
 
Bibliografia Básica
ROSÁRIO, J. M. Princípios de Mecatrônica. São Paulo: Pearson, 2009.
NOF, Y. S. Handbook of Industrial Robotics. New York: John Wiley & Sons, 2001.
 
NORVIG, P.; RUSSEL, S. Inteligência Artificial. Rio de Janeiro: Campus, 2004.
 
 Bibliografia Complementar
RANKY, P. G.; HO C.Y. Robot Modelling: control and applications with software. Berlin: IFS,
2000.
RICH, E.; KNIGHT, K. Inteligência Artificial. São Paulo: Makron Books, 2002.
GROOVER, M. P. et. al. Robótica Tecnologia & Programação. São Paulo: McGraw-Hill,
1999.
PAZOS, F. Automação de Sistemas e Robótica. Rio de Janeiro: Axcel Books, 2002.
CRAIG, J. J. Introduction to Robotics: mechanics and control. New Jersey: Pearson, 2005.
OGATA, K., Engenharia de Controle Moderno. Prentice Hall, 4ª Edição, 2003.
Manual do Usuário – Micrologix 1000 Analog. Allen Bradley, 1999.
Manual do Usuário – Mate 3000. Ge Fanuc, 1999.
Exercício 1:
http://www.livrariacultura.com.br/scripts/cultura/catalogo/busca.asp?parceiro=IIPPXR&nautor=387441&refino=1&sid=0195631981154805825204460&k5=C21EC2B&uid=
http://www.livrariacultura.com.br/scripts/cultura/catalogo/busca.asp?parceiro=IIPPXR&tipo_pesq=editora&neditora=6&refino=2&sid=0195631981154805825204460&k5=C21EC2B&uid=
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Analisando as informações relativas a movimentação do robô industrial apresentadas abaixo:
I – O movimento de rotação do atuador final em robôs industriais é normalmente identificado
no TP como shoulder;
II – Os movimentos de Elbow, Pitch, Roll, Yaw e Shoulder constituem-se como básicos em
robôs articulador verticais;
III – O deslocamento do movimento do braço mecânico varia desde alguns milímetros até
alguns metros com precisão e repetibilidade;
IV – Os robôs apresentam dois tipos de juntas: prismática e de revolução.
Qual(is) está(ão) correta(s)?
 
A)
 Apenas a I e a II.
B)
 Apenas a II e a IV.
C)
 Apenas a I e a III.
D)
 A II, III e a IV.
E)
 A I, a II, e a III.
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(D)
Comentários:
D) 
Exercício 2:
Independente da aplicação, a finalidade principal de todo o conjunto do braço mecânico é
posicionar corretamente o atuador final. Este posicionamento depende de parâmetros como:
resolução, repetibilidade e precisão, e por sua vez, dos acionamentos, que podem ser
eletromagnéticos, pneumáticos, hidráulicos ou híbridos. A escolha adequada do tipo de
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acionamento que é utilizado no robô é determinante portanto de sucesso. Sendo assim, o
acionamento hidráulico é normalmente adotado em aplicações envolvendo:
A)
 alta precisão de posição 
B)
 transferência de grandes cargas
C)
 ambiente pequeno
D)
 altas velocidades
E)
 fácil manutenção
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(B)
Comentários:
B) 
Exercício 3:
O resultado final de qualquer atividade desempenhada pelo robô industrial é essencial. Sendo
assim, em qual das atividades a seguir a trajetória do atuador final do robô influencia
significativamente neste resultado de qualidade esperado?
 
A)
 Montagem
B)
 Solda ponto
C)
 Abastecimento de prensas
D)
 Solda elétrica
E)
 Paletização
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O aluno respondeu e acertou. Alternativa(D)
Comentários:
D) 
Exercício 4:
A classificação por tipo de junta é comumente utilizada no meio industrial. No caso dos robôs
esféricos e articulados horizontais, temos uma particularidade que é a adoção da mesma
classificação, ou seja, a mesma sequencia de três letras. Analisando o movimento destes
robôs, determine esta classificação comum:
 
A)
 PPP
B)
 RPP
C)
 RRP
D)
 PRR
E)
 RRR
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(C)
Comentários:
C) 
Exercício 5:
Como é de conhecimento do engenheiro mecatrônico, a finalidade principal de todo o
conjunto do braço mecânico é posicionar corretamente o atuador final. Este posicionamento
depende de parâmetros como: resolução, repetibilidade e precisão, e por sua vez, dos
acionamentos, que podem ser eletromagnéticos, pneumáticos, hidráulicosou híbridos.
25/05/2020 UNIP - Universidade Paulista : DisciplinaOnline - Sistemas de conteúdo online para Alunos.
online.unip.br/imprimir/imprimirconteudo 6/9
Determine a seguir qual alternativa corresponde a uma desvantagem da adoção dos
acionamentos eletromagnéticos na área robótica:
A)
 momento variável em diferentes velocidades de revolução 
B)
 controle preciso e eficiente
C)
 estrutura simples
D)
 custo relativamente baixo
E)
 fácil manutenção
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(A)
Comentários:
A) 
Exercício 6:
Analisando as informações relativas aos robôs industriais apresentados a seguir e suas
trajetórias podemos afirmar:
I - Robô de Coordenadas Cartesianas/Pórtico (cartesian/gantry robot) é um tipo de robô que
possui três juntas prismáticas (PPP), resultando num movimento composto de três
translações, cujos eixos de movimento são coincidentes com um sistema de coordenadas de
referência cartesiano. Uma variante deste robô é a configuração tipo pórtico (gantry). O
volume de trabalho gerado é retangular;
II - Robô de Coordenadas Cilíndricas (cylindrical robot), nesta configuração, os eixos de
movimento podem ser descritos no sistema de coordenadas de referência cilíndrica. É
formado por duas juntas prismáticas e uma de rotação (PPR), compondo movimentos de
duas translações e uma rotação. Neste caso, o volume de trabalho gerado é cilíndrico;
III - Robô de Coordenadas Esféricas (spherical robot), neste tipo de robô os eixos de
movimento formam um sistema de coordenadas de referência polar, através de uma junta
prismática e duas de rotação (PRR), compondo movimentos de uma translação e duas
rotações. Para esta configuração, o volume de trabalho gerado é aproximadamente uma
esfera.
 
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Qual(is) está(ão) correta(s)?
A)
 Apenas a I e a II.
B)
 Apenas a II e a III.
C)
 Apenas a I e a III.
D)
 Apenas a III.
E)
 A I, a II, e a III.
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(E)
Comentários:
E) 
Exercício 7:
Analisando as informações relativas aos robôs industriais apresentados a seguir e suas
trajetórias podemos afirmar:
I - Robô Antropomórfico ou SCARA é um robô que apresenta duas juntas de rotação
dispostas em paralelo para se ter movimento num plano e uma junta prismática perpendicular
a este plano (PRR), apresentando portanto uma translação e duas rotações. O SCARA é
muito empregado em tarefas de montagem de componentes de pequenas dimensões, como
placas de circuitos eletrônicos. O volume de trabalho gerado por este tipo de robô é
aproximadamente cilíndrico;
II - Robô Articulado ou (articulated robot), nesta configuração, existem ao menos três juntas
de rotação. O eixo de movimento da junta de rotação da base é ortogonal às outras duas
juntas de rotação que são simétricas entre si. Este tipo de configuração é o que permite maior
mobilidade a robôs. Seu volume de trabalho apresenta uma geometria mais complexa em
relação as outras configurações;
III - Robô Paralelo (parallel robot), este robô apresenta configuração tipo plataforma e
mecanismos em forma de cadeia cinemática fechada. O volume de trabalho resultante é
aproximadamente semi-esférico.
Qual(is) está(ão) correta(s)?
25/05/2020 UNIP - Universidade Paulista : DisciplinaOnline - Sistemas de conteúdo online para Alunos.
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A)
 Apenas a I e a II.
B)
 Apenas a II e a III.
C)
 Apenas a I e a III.
D)
 Apenas a III.
E)
 A I, a II, e a III.
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(B)
Comentários:
B) 
Exercício 8:
Analisando a figura do robô industrial a seguir, podemos afirmar quanto a sua trajetória:
 
A)
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 O volume de trabalho gerado é cilíndrico.
B)
 O volume de trabalho gerado por este tipo de robô é aproximadamente cilíndrico.
C)
 Seu volume de trabalho apresenta uma geometria mais complexa em relação às outras
configurações, mas pode ser considerado como esférico.
D)
 O volume de trabalho gerado é aproximadamente uma esfera.
E)
 O volume de trabalho resultante é aproximadamente semi-esférico.
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(C)
Comentários:
C) 
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Os atuadores são componentes que convertem energia elétrica, hidráulica ou pneumática, em
potência mecânica. Através dos sistemas de transmissão a potência mecânica gerada pelos
atuadores é enviada aos elos para que os mesmos se movimentem.
Atuadores hidráulicos e pneumáticos: os atuadores hidráulicos e pneumáticos podem ter a
forma de cilindros lineares para gerar os movimentos lineares, ou motores para proporcionar
deslocamentos angulares. Ambos são conectados a válvulas direcionais (pré-atuadores) que
gerenciam a direção do deslocamento do fluido nos atuadores, a partir de sinais gerados de
uma unidade de comando. O custo das válvulas direcionais de alto desempenho ainda
permanece elevado.
Os atuadores hidráulicos permitem a implementação de controle contínuo e acurado de
posicionamento e velocidade devido a incompressibilidade do fluido (óleo hidráulico),
resultando numa elevada rigidez, porém isso pode tornar instável o controle de força. Outra
característica é a elevada relação entre a potência mecânica transmitida pelo atuador e o seu
peso, o que possibilita a construção de unidades compactas de alta potência. Uma bomba é
utilizada para fornecer o óleo hidráulico para o atuador hidráulico através das válvulas
direcionais.
Os atuadores pneumáticos são utilizados em robôs industriais que operam com
movimentação de cargas entre posições bem definidas limitadas por batentes mecânicos, o
que caracteriza o movimento ponto-a-ponto. A baixa rigidez destes atuadores devido à
compressibilidade do fluido (ar comprimido), permite que sejam obtidas operações suaves,
porém esta característica o torna pouco preciso quanto ao controle de posicionamento entre
as posições limites. A natureza binária do movimento destes atuadores (posição estendida ou
retraída) implica em um controle simples e de baixo custo. Utiliza-se um compressor para
fornecer o ar comprimido ao atuador pneumático através das válvulas direcionais.
Para um correto funcionamento dos atuadores, convém a instalação de unidades de
preparação (filtro, dreno, regulador de pressão com manômetro e etc.) no circuito de ar
comprimido antes da entrada deste nas válvulas direcionais.
Atuadores eletromagnéticos: os atuadores eletromagnéticos são os mais utilizados em
robôs, principalmente atuadores do tipo motores de corrente contínua e de passo. Como
vantagens pode-se citar a grande variedade de fabricantes disponíveis no mercado, o fato de
os motores elétricos quando associados a sensores poderem ser empregados tanto para o
controle de força quanto da posição do robô, e a facilidade de se programar seus movimentos,
já que estes podem ser controlados por sinais elétricos, permitindo desta forma a utilização de
controladores de movimento.
Os motores tipo corrente contínua (CC) são compactos e geralmente o valor de torque
mantém-se numa faixa constante para grandes variações de velocidade, porém necessitam
de sensores de posição angular (encoder) e de velocidade (tacômetro) para o controle de
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online.unip.br/imprimir/imprimirconteudo 2/9
posicionamento em malha fechada (servocontrole). A máxima eficiência mecânica destes
motores normalmente ocorre a velocidades elevadas, portanto é comum o uso de redutores
de velocidade para se obter a redução de velocidade e conseqüentemente o aumento de
torque necessários à transmissão de potência mecânica ao elemento movido.
Atualmente os fabricantesde robôs utilizam os motores CC sem escovas ("brushless") devido
à reduzida manutenção, decorrente da diminuição de desgastes e otimização da dissipação
térmica entre o rotor e o estator.
Os motores tipo passo podem funcionar em controle de malha aberta em posição e
velocidade e são facilmente interligados a unidades de comando de baixo custo, porém a
curva de torque decresce com o aumento da velocidade e em baixas velocidades podem
gerar vibrações mecânicas. São mais empregados na movimentação de garras.
Os motores de corrente alternada, os motores lineares e atuadores do tipo solenóide têm sido
cada vez mais empregados em projetos de manipuladores mecânicos. Recentes pesquisas
indicam que os materiais com memória de forma têm bom potencial para serem usados na
construção de atuadores.
Neste módulo apresentamos informações sobre os acionamentos e atuadores utilizados para
o movimento dos robôs industriais, de acordo com seus aspectos construtivos, dentre outras. 
Os assuntos deste módulo não se esgotam nesta abordagem. Sugere-se ao aluno que seus
estudos sejam aprofundados em bibliografia específica como a seguir: 
 
Bibliografia Básica
ROSÁRIO, J. M. Princípios de Mecatrônica. São Paulo: Pearson, 2009.
NOF, Y. S. Handbook of Industrial Robotics. New York: John Wiley & Sons, 2001.
NORVIG, P.; RUSSEL, S. Inteligência Artificial. Rio de Janeiro: Campus, 2004.
 
Bibliografia Complementar
RANKY, P. G.; HO C.Y. Robot Modelling: control and applications with software. Berlin: IFS,
2000.
RICH, E.; KNIGHT, K. Inteligência Artificial. São Paulo: Makron Books, 2002.
GROOVER, M. P. et. al. Robótica Tecnologia & Programação. São Paulo: McGraw-Hill,
1999.
PAZOS, F. Automação de Sistemas e Robótica. Rio de Janeiro: Axcel Books, 2002.
CRAIG, J. J. Introduction to Robotics: mechanics and control. New Jersey: Pearson, 2005.
http://www.livrariacultura.com.br/scripts/cultura/catalogo/busca.asp?parceiro=IIPPXR&nautor=387441&refino=1&sid=0195631981154805825204460&k5=C21EC2B&uid=
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OGATA, K., Engenharia de Controle Moderno. Prentice Hall, 4ª Edição, 2003.
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Manual do Usuário – Mate 3000. Ge Fanuc, 1999.
 
Exercício 1:
Tendo em vista o planejamento e a manutenção de células de manufatura robotizadas, os
robôs industriais devem ser selecionados em função de suas características particulares,
relacionadas às necessidades das atividades a serem por eles desenvolvidas. A esse
respeito, considere as afirmações a seguir.
I - Quando o espaço de trabalho é reduzido, e as cargas não necessitam de muita potência
para serem movimentadas, recomenda-se utilizar um robô com acionamento hidráulico.
II - Para movimentar cargas médias, com grande necessidade de precisão de repetibilidade e
flexibilidade de posicionamento, escolhe-se o acionamento pneumático.
III - Quando se tem grande necessidade de repetibilidade, cargas médias e espaço reduzido,
o acionamento escolhido deve ser do tipo servomotor AC.
IV - Quando se tem necessidade de grande potência e precisão de repetibilidade, o tipo de
acionamento recomendável é o motor de passo.
SOMENTE é correto o que se afirma em:
 
 
A)
 III
B)
 IV
C)
 I e II
D)
 I e IV
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E)
 II e IV
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(A)
Comentários:
A) 
Exercício 2:
A seguir analise a alternativa que corresponde a uma desvantagem da adoção dos
acionamentos pneumáticos na área robótica frente aos outros acionamentos, como o
eletromagnético e o hidráulico:
 
A)
 permite operação em velocidades altas 
B)
 média precisão
C)
 momento constante sob uma larga faixa de velocidades
D)
 custo relativamente baixo
E)
 difícil manutenção
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(B)
Comentários:
B) 
Exercício 3:
Considere as seguintes definições:
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I – O strain gauge é um dispositivo utilizado para indicar deformações na superfície de uma
peça mecânica, e em aplicações robóticas pode ser montado na garra do robô;
II – O encoder incremental gera em sua saída um trem de pulsos correspondente à leitura do
número de incrementos originados pela rotação do disco ótico e é utilizado para detectar
posição ou velocidade em deslocamento angular ao redor de cada eixo do robô;
III – O encoder absoluto possue como vantagens: baixo consumo de energia, imune a ruídos
e a informação de posição é obtida diretamente do disco ótico, o que possibilidade a
configuração do hard-home robótico..
Está(ão) correta(s) a(s) afirmação(ões):
A)
 I, apenas.
B)
 II, apenas.
C)
 I e II, apenas.
D)
 II e III, apenas.
E)
 I, II e III.
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(E)
Comentários:
E) 
Exercício 4:
A finalidade principal de todo o conjunto do braço mecânico é posicionar corretamente o
atuador final. Este posicionamento depende de parâmetros como: resolução, repetibilidade e
precisão, e por sua vez, dos acionamentos eletromagnéticos. Determine qual das
características especiais do motor de corrente contínua para aplicações em robótica a seguir
não está correta:
 
A)
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 operar em diferentes velocidades não importando a precisão; 
B)
 acelerar e desacelerar numa taxa precisa;
C)
 gerar o torque necessário para manter velocidade e/ou posição mesmo com mudanças na
carga;
D)
 executar paradas repentinas;
E)
 executar repentinas mudanças de direção.
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(A)
Comentários:
A) 
Exercício 5:
Quando adquirimos um robô industrial, o fabricante fornece o mesmo sem o atuador final por
questões estratégicas de mercado, pois a aplicação destino do robô é a mais diversa e
customizável. Sendo assim, determine qual dos dispositivos a seguir, por questões técnicas
não pode desempenhar o papel de atuador final em robôs industriais:
A)
 Garra 
B)
 Solda ponto
C)
 Solda elétrica
D)
 Revolver de pintura
E)
 Eletroimã
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(E)
Comentários:
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E) 
Exercício 6:
Como é de conhecimento do engenheiro mecatrônico, a finalidade principal de todo o
conjunto do braço mecânico é posicionar corretamente o atuador final. Este posicionamento
depende de parâmetros como: resolução, repetibilidade e precisão, e por sua vez, dos
acionamentos, que podem ser eletromagnéticos, pneumáticos, hidráulicos ou híbridos.
Determine a seguir qual alternativa corresponde a uma desvantagem da adoção dos
acionamentos hidráulicos na área robótica:
 
A)
 momento constante sob uma larga faixa de velocidades 
B)
 mesmo parado durante um longo período de tempo mantém a carga
C)
 manutenção cara e extensiva
D)
 utiliza válvulas precisas
E)
 controle relativamente simples
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(C)
Comentários:
C) 
Exercício 7:
O diagrama abaixo representa um sistema utilizado para o controle de velocidade do motor de
corrente contínua de um robô industrial.
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Circuitos em Ponte-H, em conjunto com o sinal modulado em PWM, são utilizados para o
acionamento de motores de correntecontínua.
PORQUE
A velocidade e o sentido de rotação do motor de corrente contínua podem ser controlados em
malha fechada de forma eficiente, mesmo sem a adição de um sensor de velocidade no motor
do robô.
Analisando essas afirmações, conclui-se que:
A)
 as duas afirmações são verdadeiras, e a segunda justifica a primeira. 
 
B)
 as duas afirmações são verdadeiras, e a segunda não justifica a primeira.
C)
 a primeira afirmação é verdadeira, e a segunda é falsa.
D)
 a primeira afirmação é falsa, e a segunda é verdadeira.
E)
 as duas afirmações são falsas.
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(C)
Comentários:
C) 
Exercício 8:
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Os acionamentos pneumáticos estão presentes em sistemas robóticos, principalmente no que
tange a troca automáticas de ferramentas, contudo na composição de movimento do
manipulador robótico sua aplicação é restrita. Analise a seguir qual alternativa corresponde a
uma desvantagem da adoção dos acionamentos pneumáticos na área robótica:
A)
 permite operação em velocidades altas 
B)
 média precisão
C)
 momento constante sob uma larga faixa de velocidades
D)
 custo relativamente baixo
E)
 fácil manutenção
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(B)
Comentários:
B) 
1) E) Segundo Siciliano todas as três leis estão corretas, considerando que o robô foi 
conceituado como uma máquina de aparência humana não dotada de sentimentos, 
onde seu comportamento seria definido a partir de programações feitas por seres 
humanos, com o intuito de que ele possa cumprir regras éticas de conduta. 
 
2) A) Mecânicos, A UNIMATION Inc. instalou o primeiro robô industrial, denominado 
UNIMATE, no chão-defábrica de uma empresa em 1961. O projeto deste robô resultou 
da combinação entre os mecanismos articulados e garras usados no teleoperador 
"master-slave" e a tecnologia de controle desenvolvida em máquinas operatrizes com 
comando numérico. 
 
3) B) Na atual sociedade, cada vez mais são exigidas inovações tecnológicas de qualidade 
e segurança, para a realização de tal necessidade é imprescindível plantas fabris ágeis, 
com um número alto de produtividade e pausas curtas. Tudo isso foi alcançado graças 
à integração de sistemas e distribuição de inteligência em diversos pontos da cadeia 
produtiva. 
 
4) E) Todas as alternativas estão corretas, e suas fundamentações estão elencadas no 
capítulo 1 de Introdução a Robótica Industrial (Romano, Dutra). 
 
5) D) As assertivas I, II I , V , VI I e IX são as que representam as atividades de 
movimentação de robôs industriais. 
 
6) D) Apenas a assertiva IV, os robôs são máquinas de programação flexível projetadas 
para operar em diversas situações, logo, as especificações de operação fornecidas pelo 
fabricante são de caráter geral e relacionam-se a: volume de trabalho, capacidade de 
carga, velocidade máxima, precisão e repetibilidade. 
 
7) D) As assertivas I, II, III e IV estão corretas, considerando que o intuito da adoção de 
sistemas robóticos e a celeridade e eficiência, mais produção e menos pausas, a 
maximização da interferência atrapalharia o tempo da produção. 
 
8) E) Todas as alternativas estão corretas, e podem ser localizadas no capítulo 1 de 
Introdução a Robótica Industrial (Romano, Dutra).