Questão 67047

Um professor de Robótica Educacional está trabalhando com uma turma do 8º ano em um projeto de construção de um 'braço robótico' simples, usando kits de LEGO Mindstorms e alguns servo-motores. O objetivo pedagógico é que os alunos compreendam os conceitos de 'graus de liberdade' e a diferença entre 'cinemática direta' e 'cinemática inversa'. Para introduzir os conceitos, ele apresenta um texto adaptado de um manual de robótica: "O número de **graus de liberdade** (Degrees of Freedom - DoF) de um robô refere-se ao número de articulações independentes que ele possui. Um braço robótico com três articulações (ombro, cotovelo e pulso) tem 3 DoF. A **cinemática direta** é o problema de calcular a posição e orientação da 'mão' do robô (o efetuador final) no espaço, dados os ângulos de cada uma de suas articulações. Este é o problema 'fácil'. A **cinemática inversa** é o problema oposto e muito mais difícil: dada a posição desejada para a 'mão' do robô, quais devem ser os ângulos de cada uma das articulações para alcançá-la? Este é o problema que precisa ser resolvido para que o robô possa, por exemplo, pegar um objeto em uma posição específica." A atividade proposta é programar o braço robótico de 2 DoF (ombro e cotovelo) que eles construíram.

Avaliando a tarefa de programação sob a ótica dos conceitos de cinemática, analise as seguintes afirmações.

I. Uma tarefa que pede aos alunos para definirem os ângulos do ombro e do cotovelo e observarem onde a 'mão' do robô para no espaço é um exercício de **cinemática direta**.

II. Uma tarefa que pede aos alunos para escreverem um programa que mova a 'mão' do robô para uma coordenada (x, y) específica no plano é um exercício de **cinemática inversa**. Isso exigiria que o programa calculasse os ângulos necessários para as articulações, usando trigonometria.

III. O conceito de graus de liberdade não se aplica a robôs feitos de LEGO, sendo relevante apenas para robôs industriais de alta precisão.

É correto o que se afirma em: