Robótica educacional: o que é, como funciona e o uso de cobots no processo

A robótica educacional permite aos estudantes se familiarizarem com a robótica e as áreas da programação, mecânica e elétrica (que são de grande utilidade para o mercado atual), enquanto também desenvolvem outras habilidades cognitivas.

Neste artigo, exploramos como a robótica educacional pode impulsionar instituições, professores e alunos em direção a um aprendizado mais moderno e integrado com as soluções da atualidade.

Continue a leitura para conferir em detalhes:

• O que é robótica educacional?
• Como funciona a robótica educacional?
• Benefícios da robótica na educação
• Atividades de robotica educacional
• FAQ: dúvidas frequentes
• Considerações finais

A robótica educacional, ou robótica pedagógica, é a disciplina que introduz conceitos de robótica (programação, mecânica e elétrica) de maneira interativa. Ela abrange desde os estágios iniciais do desenvolvimento de crianças e adolescentes até a capacitação técnica de adultos.

Serve para estimular o raciocínio lógico e a curiosidade investigativa, permitindo que os alunos deixem de ser apenas consumidores de tecnologia para se tornarem criadores de soluções reais.

É possível dividi-la de acordo com os níveis de ensino. Porém, por percebermos grande valor na robótica a partir do ensino médio e superior, iremos focar mais nessas etapas no texto a seguir.

Contudo, é importante ressaltar os diferentes programas de incentivo à robótica ainda na educação fundamental. O ex-CTO da Universal Robots, Esben Osteengard, inclusive, começou cedo, desenvolvendo robôs de Lego.

A robótica educacional é incluída na educação STEM (Science, Technology, Engineering and Mathematics — Ciência, Tecnologia, Engenharia e Matemática), um modelo desenvolvido para ensinar essas áreas juntas em aplicações unificadas, nas quais a prática precede a teoria.

- Leia também: Robótica para crianças: por que é importante que crianças aprendam sobre a área?

Através de atividades lúdicas, os robôs educacionais auxiliam os estudantes a desenvolver pensamento matemático e computacional desde cedo. Com isso, desenvolvem processos mentais capazes de resolver problemas distintos usando a programação e o robô empregado em sala.

E para aqueles já em processo de formação para o mercado de trabalho, essa é uma oportunidade de se qualificar profissionalmente e garantir mais oportunidades de emprego com melhores salários.

Habilidades para estudantes do ensino médio

No caso dos estudantes ainda no ensino médio, os robôs atuam em papéis importantes no desenvolvimento de habilidades pessoais e interpessoais, como:

• Aprendizado prático através da descoberta de erros na implementação, novos testes e acertos;
• Trabalho em equipe na construção de soluções colaborativas;
• Adaptação a novos cenários e busca por respostas flexíveis;
• Criatividade para resolver problemas com a robótica;
• Habilidade prática com uma tecnologia de ponta.

Habilidades para estudantes para o mercado de trabalho

Enquanto para aqueles em formação para o mercado de trabalho, há desenvolvimentos como:

• Domínio de linguagens de programação aplicadas à indústria;
• Capacidade de manutenção e configuração de sistemas automatizados;
• Entendimento de fluxos de produção inteligente (Indústria 4.0);
• Redução do gap entre a teoria acadêmica e a operação de chão de fábrica.

Esse contato com a robótica educacional é importante porque o mercado está exigindo cada vez mais profissionais qualificados, e tem sentido a falta deles.

A Comissão Europeia estipula crescimento para a área cada vez maior nos próximos anos e o Brasil não fica atrás, já que os setores industriais precisam se atualizar cada vez mais para competirem com o mercado global.

Podemos pensar nos seguintes benefícios da robótica educacional e das simulações:

• Desenvolvimento de conhecimento especializado para áreas específicas como saúde (cada vez mais atrelada às novas tecnologias) e indústrias farmacêuticas;
• Empoderamento dos alunos na criação de soluções inovadoras para problemas existentes;
• Preparação dos estudantes para o mercado de trabalho nos setores de manufatura, abrindo espaço em posições para operação de robôs e outras tecnologias automatizadas;
• Fomento ao desenvolvimento de novas áreas de estudo dentro das escolas;
• Valorização do ensino como um todo dentro das instituições;
• Empoderamento dos professores através da especialização em ensino de robótica;
• Criação de um ecossistema local que beneficiará as escolas, alunos, professores e empresas na região em busca de profissionais qualificados.

E qual a melhor forma de investir em robótica educacional? A partir de robôs legos, placas de prototipagem, simuladores de ambientes industriais e robôs colaborativos. Entenda!

1. Robôs lego

Muito utilizados no ensino fundamental e médio, os kits de robótica educacional LEGO oferecem uma porta de entrada amigável ao universo da engenharia.

Através de uma interface intuitiva de "arrastar e soltar" (programação em blocos), os alunos assimilam a lógica computacional sem a barreira inicial da sintaxe complexa.

A atividade permite a construção de protótipos mecânicos que interagem com o ambiente via sensores de toque, cor e distância, transformando conceitos abstratos de física e matemática em experimentação física imediata.

- Saiba mais em: O uso dos robôs de Lego como ferramenta de incentivo à robótica e engenharia

2. Placas de prototipagem (robótica em Arduino e Raspberry Pi)

Representam o amadurecimento na curva de aprendizado, aproximando o estudante da eletrônica de baixo nível.

Neste estágio, o foco sai do lúdico e entra na aplicação técnica: os alunos lidam com circuitos, soldagem e a escrita de código em linguagens como C++ ou Python.

É o cenário ideal para o desenvolvimento de projetos de Internet das Coisas (IoT), sistemas de automação residencial e dispositivos autônomos, exigindo maior rigor no raciocínio lógico e na resolução de problemas de hardware.

- Leia também: Robótica com Arduino: entenda o que é e como usar

3. Simuladores de ambientes industriais

Esses softwares são pontes essenciais para o ensino técnico e superior, pois permitem projetar e programar células de manufatura virtuais que replicam fielmente a realidade das fábricas.

É uma etapa estratégica para a formação profissional, pois possibilita o teste de trajetórias, o cálculo de ciclos de produção e a prevenção de colisões em um ambiente digital seguro.

Além de reduzir custos com danos em equipamentos reais, os simuladores preparam o aluno para operar as tecnologias de ponta que ele encontrará no mercado de trabalho.

4. Robótica colaborativa

A Universal Robots tem ampla experiência com a robótica colaborativa. Somos pioneiros e líderes no mercado, atendendo fábricas de todos os tipos e tamanhos ao redor do mundo. Mas nosso foco não está apenas nas empresas utilizando essas tecnologias, também está no fomento a um mercado muito mais inclusivo.

A robótica colaborativa surge para atender às demandas de automação de pequenas e médias empresas que querem transformar seus processos produtivos - incluindo o treinamento dos trabalhadores dentro das fábricas para emponderá-los na operação dos cobots (nossos robôs colaborativos).

Então, por que não dar um passo além e estender nosso trabalho de ensino para fora das fábricas e levá-lo às escolas?

Foi dessa forma que surgiu o Kit de Educação em Robótica Colaborativa.

Com ele, os alunos desenvolvem as primeiras aplicações em robótica colaborativa com o robô enviado no kit e já ganham experiência real com a tecnologia. Além disso, os professores recebem treinamento especial para serem qualificados nessa área.

Somado a isso, as instituições de ensino (escolas, cursos técnicos e faculdades) também passam a integrar a comunidade educativa internacional da Universal Robots e recebem materiais didáticos para agregar aos estudos.

Reunimos a seguir as principais dúvidas sobre a robótica na educação. Confira!

O que é robótica educacional?

É a disciplina que introduz conceitos de robótica de maneira interativa, envolvendo programação, mecânica e elétrica, e pode ser aplicada desde os estágios iniciais do desenvolvimento de crianças e adolescentes até a capacitação técnica de adultos.

Quando surgiu a robótica educacional?

A robótica educacional começou a ganhar forma na década de 1960, a partir dos estudos de Seymour Papert no MIT, com o desenvolvimento do ambiente LOGO, e se consolidou nas décadas seguintes, especialmente com a popularização de kits educacionais como o LEGO Mindstorms, lançado em 1998.

Qual o principal objetivo da robótica educacional?

O principal objetivo é estimular o raciocínio lógico e a curiosidade investigativa, ao mesmo tempo em que permite que os alunos deixem de ser apenas consumidores de tecnologia para se tornarem criadores de soluções reais, desenvolvendo pensamento matemático e computacional e se aproximando de competências úteis para o mercado atual.

Qual a importância da robótica educacional?

Ela é importante porque familiariza os estudantes com programação, mecânica e elétrica (áreas cada vez mais relevantes para o mercado), ajuda a reduzir o gap entre teoria e prática, desenvolve habilidades pessoais e interpessoais (como criatividade, adaptação e trabalho em equipe) e contribui para a qualificação profissional em um cenário em que o mercado exige cada vez mais profissionais preparados.

Quais são os 3 pilares da robótica educacional?

Os três pilares que estruturam a robótica educacional são programação, mecânica e elétrica, que aparecem como as bases técnicas centrais trabalhadas nas atividades e projetos, desde propostas mais lúdicas até aplicações mais alinhadas à formação para o mercado de trabalho.

Onde estudar robótica educacional?

A robótica educacional pode ser estudada em diferentes níveis e formatos, com destaque para ensino médio, cursos técnicos e faculdades, além de iniciativas e programas que também alcançam o ensino fundamental. Assim, as instituições podem usar recursos como kits de robótica (como Lego), placas de prototipagem, simuladores industriais e robótica colaborativa, incluindo formações específicas e treinamento para professores.

- Leia também: Curso de robótica colaborativa na UR: aprenda com quem é líder no assunto

A robótica educacional é a ligação entre a teoria da sala de aula e as exigências reais da indústria moderna. Ao integrar tecnologia e prática, instituições e professores não apenas modernizam o ensino, mas formam profissionais capacitados e protagonistas diante das transformações globais.

Investir nessas ferramentas é, acima de tudo, preparar as gerações atuais para liderar o mercado do futuro.