Alternativa correta: C

Tema central: A questão aborda o conceito de espaço de trabalho de um manipulador robótico, um dos temas fundamentais em Robótica Industrial. Compreender este conceito é essencial para projetar, operar e analisar robôs em automação, pois determina a região do espaço físico que o robô consegue alcançar.

Resumo Teórico: O espaço de trabalho (ou workspace) de um robô industrial refere-se ao conjunto de todos os pontos que o efetuador (por exemplo, a garra ou ferramenta) pode alcançar. Um manipulador antropomórfico de 6 juntas revolutas possui 6 graus de liberdade, o que permite posicionar e orientar o efetuador em qualquer ponto e direção no espaço 3D. Apesar disso, o espaço de trabalho é tridimensional porque representa as posições possíveis do efetuador, desconsiderando sua orientação (posição espacial e não pose completa).

Fonte: Craig, J. J. – Introduction to Robotics: Mechanics and Control, 3ª edição.

Justificativa da alternativa correta (C – 3):
O espaço de trabalho é definido pelas posições espaciais acessíveis ao efetuador, ou seja, em três dimensões (x, y, z). Embora o robô tenha 6 graus de liberdade – o que permite também orientar o efetuador –, o espaço de trabalho refere-se apenas à posição, e não à orientação completa. Por isso, sua dimensão é 3.
Resumo do raciocínio: 6 juntas ≠ 6 dimensões no espaço de trabalho. Espaço de trabalho = 3 dimensões (x, y, z).

Análise das alternativas incorretas:

• A – 6: Confunde os graus de liberdade com a dimensão do espaço de trabalho. 6 DOF permitem controlar posição + orientação, mas o espaço de trabalho considera apenas as posições (3D).
• B – 2: Um robô 2D teria espaço de trabalho bidimensional, mas manipuladores industriais são projetados para operar em 3D.
• D – 4: Não há relação entre 4 e o espaço de trabalho de um robô com 6 juntas.
• E – 9: Não existe espaço de dimensão 9 em robótica industrial usual; o número é incompatível com a realidade física do manipulador.

Dica para interpretação:
Sempre diferencie graus de liberdade do robô (número de juntas) da dimensão espacial do seu espaço de trabalho (posição do efetuador).

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