Questões de EFAF Ciências

A Universal Robots inaugurou o conceito de robótica colaborativa no mundo com o objetivo de tornar amigável a tecnologia de automação industrial, ao ponto de profissionais e máquinas trabalharem em conjunto de forma simples, prática e eficiente. Para isso, desenvolveu o cobot, que é um braço flexível de seis eixos que garante total segurança no desenvolvimento de suas funções.
Os cobots são equipados com uma programação intuitiva e uma interminável lista de acessórios, que tornam as suas aplicações ainda mais versáteis. Assim, os robôs colaborativos são capazes de complementar a produção, independentemente do tipo de indústria, dimensão da empresa ou natureza do produto. Por isso  são o tipo de robô que pode facilmente ser integrado à Inteligência Artificial para tornar ainda mais completa e produtiva suas aplicações nas fábricas.

(Extraído de https://blog.cimautomacao.com.br/o-que-sao-robos-colaborativos/)

A utilização destes robôs tem sido cada vez maior, pois facilita o trabalho, aumentando a produtividade, a qualidade dos produtos e a própria segurança dos trabalhadores. Segundo dados da Federação Internacional de Robótica (IFR), a expectativa é de que, até 2021, o uso de robôs colaborativos cresça 71% ao ano, e a comercialização de aproximadamente 400 mil robôs colaborativos e Veículos Guiados Automaticamente (AGVs), no ano de 2019. A inclusão dos robôs colaborativos inova a linha de produção das indústrias e tem como principal vantagem uma produção mais eficiente, sem dispensar o trabalho humano.
Considerando o uso dos robôs colaborativos, avalie as afirmações a seguir e a relação proposta entre elas.

(Textos extraídos e adaptado de https://blog.universal-robots.com/br/robos-com-inteligencia-artificial, https://www.exame.abril.com.br e https://www.indagacao.com.br/2020/02/enade-2019-o-uso-de-robos-colaborativos-em-fabricas-tem-sido-cada-vez-maior-pois-facilita-o-trabalho.html)

I. Robôs colaborativos podem operar em ambientes mistos com outras máquinas e/ou com operadores.
II. Robôs colaborativos possuem itens adicionais de segurança em comparação aos robôs industriais comuns.

A respeito dessas afirmações, assinale a opção correta.

A Companhia de Energia Elétrica de Tóquio (TEPCO), no Japão, mandou um robô para um dos reatores da usina nuclear de Fukushima, que foi destruída por um tsunami em 2011.
O robô encontrou o combustível derretido, analisando-o para determinar se estava sólido o suficiente para ser retirado durante uma missão futura, segundo informações do portal Ars Technica.
Fukushima não será totalmente desmoronada por mais 30 ou 40 anos. A missão robótica é o primeiro passo para determinar como os outros robôs e tecnologias irão limpar a região da usina.
Um ano depois do terremoto seguido de tsunami que atingiu o Japão em 11 de março de 2011, causando o comprometimento da usina de Fukushima, a energia nuclear voltou a ser debatida pelos cientistas, ecologistas e pela sociedade civil que vêm destacando vantagens e desvantagens deste tipo de energia.

(Texto extraído de https://revistagalileu.globo.com/Ciencia/noticia/2019/02/robo-e-enviado-para-investigar-interior-da-usina-de-fukushima-no-japao.html e FATEC2012/2)

(Extraído de:http://www.simplyinfo.org/?p=16089)

Considerando a utilização do robô em usinas nucleares, sobre a energia nuclear é correto afirmar que:

Ir até o laboratório e tirar um pouco de sangue para aquele exame de rotina que poderá analisar mais coisas sobre o seu organismo do que você pode imaginar pode se tornar uma tarefa um pouco mais sutil.
Esticar o braço, esperar a agulhada e alguns segundos até que a coleta seja feita. Em geral, esse é o rito, mas há pacientes que não têm familiaridade com a agulha ou ainda aqueles cujas veias não são exatamente as melhores para a coleta.

Quem sofre? Paciente e profissional, que precisa, de algum jeito, encontrar a melhor solução para conseguir retirar a amostra. Agora, graças a pesquisadores da Universidade Rutgers e do Hospital Mount Sinai essa tarefa poderá ser mais simples.
Pensando em melhorar esse procedimento, os cientistas projetaram um robô especialmente para realizar esse tipo de coleta. Segundo a declaração da Universidade, o robô “teve um desempenho tão bom ou melhor do que as pessoas, de acordo com o primeiro ensaio clínico em humanos de um dispositivo automatizado de coleta e análise de sangue”.
O dispositivo utiliza tecnologia de ultrassom para localizar a melhor veia e orientar o posicionamento da agulha. Além disso, existe também um analisador de sangue. O Journal Technology apontou uma taxa de sucesso geral para os 31 participantes da pesquisa de 87%. No caso das 25 pessoas que tinha veias de fácil acesso, a taxa foi de 97%.

O robô ainda é um protótipo, mas os pesquisadores acreditam que ele pode ser utilizado em diversas situações como procedimentos de cateterismo intravenoso, atendimento dentro de uma ambulância ou ainda nas salas de emergência.

(Texto e figura extraídos de https://www.megacurioso.com.br/saude-bem-estar/113477-pesquisadores-criam-robo-para-coletar-sangue-em-exames.htm e https://descomplica.com.br/gabarito-enem/questoes/2012/segundo-dia/um-laboratorio-realiza-exames-em-que e-possivel-observar-taxa-de-glicose-de-uma-pessoa/)

Baseado na pesquisa, o laboratório de análises clínicas experimental, optou em utilizar um robô enfermeiro para realização dos exames de sangue. Por meio dos exames de sangue, é possível observar a taxa de glicose de uma pessoa. Os resultados são analisados de acordo com o quadro apresentado.

Um paciente ao fazer um exame de glicose nesse laboratório, comprovou que estava com hiperglicemia. Sua taxa de glicose era de 300mg/dL. O tratamento médico prescrito era composto de duas etapas. Na primeira etapa foi possível a redução da taxa em 30% e na segunda etapa em 10%.

Ao calcular sua taxa de glicose após as duas reduções, o paciente verificou que estava em qual categoria?

Muitas pessoas desfrutam durante a velhice dos benefícios dos conhecimentos adquiridos por toda uma vida. Entretanto, essa grande vantagem pode ter como antagonista a perda de reflexos e de força física.

Foi, então, que, pensando nas dificuldades motoras da população idosa, Isao Wakabayashi desenvolveu um apêndice robótico para auxiliar na alimentação. Batizado de Meal Assistance System, o robô é um braço mecânico que usa o hardware de um robô Rascal desenvolvido pela empresa Robix.
Ele conta com interface de reconhecimento criada por Wakabayashi. O robô, além de reconhecer os alimentos, ainda os leva à pessoa por instruções via comando de voz. O Meal Assistance System ainda não está à venda. Mas, futuramente deve ser uma ferramenta bastante útil, não só para idosos, mas também para pessoas com deficiências.
Para o desenvolvimento do projeto foi considerado um grupo de idosos cujo gráfico abaixo apresenta uma comparação entre as porções que os idosos pesquisados consomem dos grupos alimentares citados, bem como as porções recomendadas por nutricionistas.

Baseado nos dados apresentados no gráfico é possível concluir que:

(Textos e figura extraídos e adaptados de https://www.techtudo.com.br/artigos/noticia/2011/03/braco-robotico-garante-boa-nutricao-de-idosos.html e https://app.estuda.com/questoes/?id=171252)

(Extraído de https://www.cps.sp.gov.br/publicacoes/revista/)

À medida que o mundo se prepara para lutar contra a pandemia da COVID-19, testar rapidamente as vacinas é crucial para garantir que a população possa obter imunidade rapidamente. Porém, este teste também deve ser realizado de forma precisa para obter os resultados corretos e com segurança para garantir que a equipe do laboratório não seja exposta a riscos.
Com sua capacidade de realizar ações repetidas de forma rápida e precisa, os robôs são ideais para esse tipo de trabalho. Os robôs colaborativos, ou cobots, possuem braços como dos seres humanos, que são ideais para substituírem pessoas na testagem de amostras conforme eles desempenham as mesmas tarefas de manipulação e de manuseio de forma precisa e incansavelmente.

Dois robôs ABB fazem parte do inovador sistema AI-Immunizer que está sendo usado para ajudar a acelerar o desenvolvimento de uma vacina eficaz que poderá ser usada para combater a propagação do vírus da COVID-19 na Tailândia. Desenvolvido como parte de uma colaboração entre a Faculdade de Engenharia na Mahidol University da Tailândia e o Instituto de Biociências Moleculares, o sistema utiliza os robôs IRB 1100 e o YuMi® de dois braços para auxiliarem com as principais tarefas relacionadas à testagem e desenvolvimento da vacina.
Outra doença que já preocupava o mundo antes da COVID-19 e para a qual já foi produzida uma vacina eficaz é a febre amarela. A Tailândia é um dos países que exigem a vacinação contra febre amarela para a entrada de viajantes brasileiros em seu território. Portanto, o turista deve ficar atento à necessidade de apresentação do Certificado Internacional de Vacinação e Profilaxia (CIVP), emitido pela Anvisa para embarcar. O certificado é o documento que comprova a vacinação contra a febre amarela ou outras doenças e sua apresentação é exigida na entrada desses países. Para que o viajante esteja protegido, é necessário que a vacinação seja realizada pelo menos dez dias antes da data da viagem.

Referente à exigência de vacinação feita pela Tailândia, pode-se afirmar que a imunização a ser aplicada é do tipo:

(Textos e figura extraídos e adaptados de https://new.abb.com/news/pt-BR/detail/76818/robos-abb-vacina-contra-covid-19-tailandia e FMMG2012)

A Feira Internacional de Robótica Agrícola (Fira) aconteceu de forma virtual no início do mês de dezembro de 2020. Um dos destaques do evento será o lançamento de um robô Genesis, que é capaz de fazer o plantio, irrigação, aplicação de fertilizantes, identificação e remoção de ervas daninhas em hortas.
Outro destaque é o robô Dot, que é voltado para lavouras de grande porte. Ele atua de forma autônoma, fazendo plantio, irrigação e aplicação de fertilizantes e defensivos.
A fertilização do solo é considerada uma das mais importantes atividades na agricultura. Os fertilizantes podem ser definidos como qualquer material orgânico ou inorgânico (mineral), de origem natural ou sintética, que é adicionado ao solo com vistas ao suprimento de certos elementos essenciais ao crescimento vegetal.
Os fertilizantes são empregados, predominantemente, na forma sólida, contudo, podem ser aplicados também na forma de soluções ou suspensões. Os fertilizantes mais usados são do tipo NPK, fontes de nitrogênio, fósforo e potássio, elementos essenciais às plantas. A tabela apresenta possíveis compostos usados nos fertilizantes do tipo NPK. Uma formulação comum utilizada é a NPK 4-30-16, que significa 4% de nitrogênio total, 30% de P₂O₅ e 16% de K₂O, em massa.  Assim, a quantidade, em mol, de P contida em 100 g desse fertilizante é de, aproximadamente:

(Textos extraídos e adaptados de https://www.canalrural.com.br/programas/informacao/mercado-e-cia/robo-plantam-manejo-feira-robotica-internacional/ e https://educacionalplenus.com.br/resolucao-puc-campinas-2017-ciencias-da-natureza/)

Dados:

Massas molares (g·mol-1)

O = 16,0

P = 31,0

(Fonte: Adaptado de Freepik)

(Extraído e adaptado de http://www.estudavest.com.br/questoes/?id=126896)