Introdução aos conceitos fundamentais de robótica e automação. Estudo dos elementos constituintes de um sistema robótico: mecânica, eletrônica e programação. Classificação e definições de robôs industriais e autônomos. Princípios de funcionamento de sensores e atuadores. Introdução ao controle de sistemas utilizando a plataforma Arduino. Utilização de ferramentas de simulação para prototipagem e validação de circuitos e algoritmos.

Unidade I

– Fundamentos da Robótica

• Definições e histórico: O que é um robô e quais são suas aplicações (tarefas repetitivas, insalubres e perigosas).

• Classificação: Robôs industriais (ISO 10218), manipuladores, semiautônomos e autônomos.

• Os Três Pilares: integração entre mecânica, eletrônica e programação.

Unidade II

– Eletrônica: Sensores e Atuadores

• Sensores: Definição e tipos (Digitais On/Off, Presença/PIR, Potenciômetro, Ultrassônico, Células de Carga, LDR, Acelerômetros e Giroscópios).

• Atuadores: Motores de passo, relés e contatores.

• Eletrônica básica aplicada à robótica. Unidade III – Mecânica e Manufatura

• Design físico, estruturas e articulações.

• Cinemática, dinâmica e transmissão de potência (engrenagens e polias).

• Manufatura aditiva: O papel da impressão 3D na prototipagem robótica.

Unidade IV

– Controle e Programação (Arduino)

• Arquitetura de Microcontroladores e a plataforma Arduino

• Linguagens de Programação: Linguagem de máquina vs. Linguagens de alto nível (C++).

• Lógica de programação: Algoritmos, compiladores e IDE Arduino. Unidade V – Prática e Simulação

• Ferramentas de simulação: Multisim e Tinkercad.

• Montagens práticas: Controle de LEDs, servomotores e integração

O curso de extensão proposto adota uma metodologia dinâmica e multidisciplinar, combinando diferentes recursos educacionais para promover uma aprendizagem abrangente e flexível. A abordagem pedagógica é centrada no aluno, incentivando a autonomia e a participação ativa no processo de aprendizagem. Os principais recursos utilizados são:

• Videoaulas: as videoaulas são o principal meio de transmissão de conteúdo, oferecendo explicações claras e detalhadas sobre os temas abordados. Elas são gravadas por especialistas na área, permitindo que os alunos assistam no seu próprio ritmo e revisem quantas vezes necessário.
• Leitura dos textos sugeridos: para complementar as videoaulas, são disponibilizados textos selecionados, como artigos científicos, capítulos de livros e materiais de apoio. Essas leituras aprofundam o conhecimento teórico e proporcionam diferentes perspectivas sobre os temas estudados.
• Áudios: recursos em áudio, como podcasts ou gravações explicativas, são utilizados para oferecer uma alternativa de estudo que se adapta a diferentes estilos de aprendizagem e situações do cotidiano. Os alunos podem ouvir os conteúdos enquanto realizam outras atividades, otimizando o tempo disponível.
• Atividades práticas e reflexivas: ao longo do curso, são propostas atividades que visam consolidar o aprendizado e estimular a aplicação dos conceitos.

A metodologia do curso é desenhada para ser inclusiva e acessível, permitindo que os alunos gerenciem seu próprio ritmo de estudos.