— No simulador, ele segue a faixa sem errar — disse a monitora da cooperativa de reciclagem, observando o…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Desenvolver projetos com robótica, utilizando artefatos físicos ou simuladores.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
— No simulador, ele segue a faixa sem errar — disse a monitora da cooperativa de reciclagem, observando o carrinho robótico feito com placa controladora, dois motores e um sensor de cor apontado para o chão. No computador, a equipe havia programado: “se leitura < 50, virar para a esquerda; caso contrário, virar para a direita”, para manter o robô sobre a fita preta colada no piso. Ao testar no galpão, porém, o robô “oscila” e sai da fita quando passa perto do portão aberto. Para investigar, os alunos mediram leituras do sensor no local: na fita preta, os valores variaram de 47 a 54; no piso de cimento, de 52 a 61. A equipe quer ajustar o projeto para que o protótipo físico se comporte de modo mais estável, como no simulador. Com base nas medições do texto, identifique a ação no desenvolvimento do robô que tende a aproximar o comportamento do protótipo físico ao observado no simulador.
- A) Realizar a troca do sensor de cor por um sensor ultrassônico para ler a distância ao chão.
- B) Realizar a calibragem do sensor no galpão e redefinir o limiar que separa fita e piso.
- C) Realizar o aumento fixo da velocidade dos motores para diminuir o tempo em que o sensor lê o piso.
- D) Realizar o reposicionamento da bateria para equilibrar o chassi e evitar que o robô puxe para um lado.
- E) Realizar apenas novos testes no simulador, mantendo o limiar 50 sem coletar dados no galpão.
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Identifique o problema. No simulador o robô segue a faixa, mas no galpão ele oscila. A regra programada é 'se leitura < 50, virar para a esquerda; caso contrário, virar para a direita'. O limiar 50 foi definido no ambiente simulado, onde a fita e o piso têm leituras bem separadas.
- Compare as faixas medidas no galpão. Na fita preta os valores vão de 47 a 54, e no piso de cimento vão de 52 a 61. As duas faixas se sobrepõem entre 52 e 54. Isso significa que nenhum limiar fixo separa perfeitamente fita e piso nessas condições reais.
- Analise o efeito do limiar 50. Leituras de fita entre 51 e 54 são classificadas como piso, e leituras de piso entre 52 e 61 são classificadas como fita quando ficam abaixo de 50, o que não ocorre aqui, mas a fronteira está muito próxima das leituras reais. Com iluminação diferente, como perto do portão aberto, os valores mudam e o robô toma decisões erradas e sai da fita.
- Escolha a ação correta. A alternativa B propõe calibrar o sensor no próprio galpão, com a iluminação real, e redefinir o limiar a partir dos dados medidos. Assim o limiar passa a refletir as condições físicas do protótipo, aproximando o comportamento do simulador. Essa é a ação que atua diretamente na causa identificada pelas medições.
- Por que as outras estão erradas. A troca do sensor de cor por um ultrassônico não resolve a leitura de cor, pois o sensor ultrassônico mede distância e não diferencia fita de piso. O aumento fixo da velocidade não altera a faixa de leituras do sensor e tende a piorar a estabilidade. O reposicionamento da bateria trata o equilíbrio do chassi, mas o texto não aponta puxão mecânico como causa, e a origem do erro está nas leituras. Testar apenas no simulador, sem coletar dados no galpão, ignora justamente a diferença entre os ambientes que causou o problema.
💡 Dica: Analise os valores do sensor e ajuste o limiar para distinguir fita e piso.
Alternativa por alternativa
O aluno acredita que o problema está no tipo de sensor e que um sensor de distância resolveria a detecção da fita. Ele não percebe que a fita e o piso se diferenciam pela cor e não pela distância ao chão.
Por que engana: Confundir a necessidade de calibragem com troca de sensor ou ajustes irrelevantes para o problema.
Como as faixas de leitura se sobrepõem (52 a 54), é preciso calibrar no ambiente real e ajustar o limiar para reduzir erros.
O aluno pensa que, se o robô andar mais rápido, passará menos tempo sobre o piso e o erro diminuirá. Ele não relaciona a instabilidade às leituras do sensor, que são o que define a curva.
O aluno associa a saída da fita a um desequilíbrio mecânico, como se o robô puxasse para um lado por causa da bateria. O enunciado não menciona puxão nem assimetria do chassi, mas sim as leituras do sensor.
O aluno acredita que o simulador é a referência confiável e que basta testar mais nele para corrigir o protótipo físico. Ele ignora que as medições do galpão mostram valores diferentes dos previstos no ambiente simulado.
Raio-X da questão
calibragem sensor limiar
avaliacao
sensores e leitura digital · programacao condicional
Estude como calibrar sensores e definir limiares de leitura.
Confundir a necessidade de calibragem com troca de sensor ou ajustes irrelevantes para o problema.
pensamento_critico
cotidiano
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🔎 Resolver outra questão
Cole o enunciado e veja a resolução passo a passo, a alternativa correta e por que as outras estão erradas.
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