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Robôs para montar · sem motor

O robô de papel que anda

Três protótipos que se movem sem motor, sem pilha e sem código: um anda descendo a rampa, outro corre numa mesa que vibra e o terceiro desce aos trancos com uma moeda dentro. Você recorta, monta, mede quanto ele anda e melhora o molde até ele ganhar a corrida.

Como funciona

Três jeitos de transformar energia em passo

Peças

Material para os três

ItemPara que servePreço aprox. (out/2026, a conferir)
Papel 180 g (A4)Corpo e pernas. Mais firme que sulfite, ainda dobra bem.R$ 0,50 a folha
Régua, lápis, transferidorMedir o molde e o ângulo das pernasR$ 5–10
Tesoura sem ponta e cola branca ou bastãoRecortar e colar as abasR$ 8–15
Moedas (R$ 0,05 a R$ 1)Lastro: muda o peso e o centro de massao que tiver no bolso
Palito de churrascoEixo das pernas do robô AR$ 3 o pacote
Tábua ou papelão grosso (60 cm)Rampa do A e do C, pista do Breaproveitado
Caixa de som com grave (opcional)Faz a pista do B vibrara que já tiver

Como ler os moldes: o desenho na tela é referência, não está em escala. Passe as medidas para o papel 180 g com régua. Linha cheia é corte, linha tracejada amarela é dobra, área amarelada é aba de cola.

Protótipo A

Andarilho de rampa

O princípio físico

O robô tem a sola curva, como o pé de uma cadeira de balanço visto de frente. Quando ele inclina para a direita, o pé esquerdo sai do chão. Como as pernas giram soltas num eixo, a perna no ar funciona como um pêndulo: a gravidade a puxa para baixo e, como o chão está inclinado, ela cai um pouco à frente. Ele balança para o outro lado e repete. A energia vem da altura da rampa (energia potencial virando movimento).

De frente o robô balança na sola curva; de lado a perna solta cai para a frente na rampa De frente sola curva: balança De lado perna no ar cai à frente
Dois movimentos juntos: balanço de lado (sola curva) e pêndulo para a frente (perna solta no eixo).

O molde

Molde do andarilho: caixa do corpo de 6 por 4 por 3 centímetros, duas pernas de 2 por 8,5 centímetros e seis solas em meia-lua Corpo lado 6×3 topo 6×4 3×43×4 lado 6×3 fundo + moeda Perna ×2 2 × 8,5 pépé sola ×6 2 × 0,6 furo do eixo: ponto amarelo, 1 cm abaixo do topo
medidas em cmlinha cheia: cortartracejado: dobraramarelado: aba de cola
As pernas têm uma faixa de 1,5 cm no alto (vira a luva que gira no palito) e 1,5 cm embaixo (vira o pé).

Passo a passo

  1. Recorte e dobre o corpo. Cole as abas das pontas por dentro. Antes de fechar, cole a moeda no centro do fundo, por dentro.
  2. Fure os dois lados no ponto amarelo com a ponta do palito. O furo precisa ficar um pouco folgado.
  3. Faça as pernas. Enrole a faixa de cima de cada perna em volta do palito e cole o papel nele mesmo, não no palito. A perna tem que girar solta.
  4. Dobre o pé de cada perna para a frente, em 90°, e cole embaixo dele 3 meias-luas empilhadas, com a curva para baixo e atravessada (de dentro para fora do robô).
  5. Monte: passe o palito por uma perna, pelo corpo e pela outra perna. Corte o que sobrar do palito deixando 0,5 cm de cada lado e trave com um pingo de cola.
  6. Teste na rampa a 5°. Solte o robô parado, com as duas pernas juntas, e meça a distância que ele andou antes de parar ou cair.
InclinaçãoAltura da ponta (tábua de 60 cm)O que esperar
3°3 cmPouca energia, ele tende a parar
5°5 cmBom ponto de partida
8°8 cmMais rápido, risco de escorregar
10°10,5 cmCostuma escorregar ou tombar para a frente

Conta rápida: para ângulos pequenos, cada grau numa tábua de 60 cm é cerca de 1 cm de altura (altura = 60 × seno do ângulo). Forre a rampa com EVA ou papel áspero para o pé não deslizar.

Protótipo B · recomendado

Corredor da mesa vibratória

O princípio físico

É o mesmo princípio do bristlebot, aquele robozinho feito com a cabeça de uma escova de dentes. Quando a pista sobe, ela empurra as pernas inclinadas; as pernas flexionam e a ponta escorrega um pouquinho para a frente. Quando a pista desce, o robô fica quase sem peso e a perna volta ao lugar sem voltar o corpo. São dezenas de micropassos por segundo, sempre no sentido para onde as pernas apontam.

Vista de lado: corpo sobre pernas inclinadas para trás; a pista vibra para cima e para baixo e o robô anda para a frente 20° pista vibra anda para a frente pés atrás do quadril
Os pés ficam atrás do quadril (pernas inclinadas para trás) e o robô anda para a frente, no sentido da placa.

O molde

Molde do corredor: corpo de 6 por 4 centímetros, quatro pernas de 1 por 2,5 centímetros e uma placa de 2 por 2 na frente recortar fora (4 pernas 1 × 2,5) corpo 6 × 4 frente ← placa recortar fora 2,5 cm4 cm2,5 cm largura total do corpo: 6 cm · placa 2 × 2
medidas em cmvermelho tracejado: retirartracejado amarelo: dobrar
Corpo, pernas e placa saem de uma peça só. Na placa você escreve o número do seu robô para a corrida.

Passo a passo

  1. Recorte o contorno e retire as duas áreas entre as pernas.
  2. Dobre as 4 pernas para baixo (90°) e a placa para cima.
  3. Incline todas as pernas para trás até 20° com o transferidor. As quatro precisam ficar iguais.
  4. Dobre 3 mm da ponta de cada perna para trás. Esse pezinho escorrega melhor para a frente do que para trás.
  5. Coloque na pista e faça vibrar: tábua sobre uma caixa de som tocando grave, ou batidas ritmadas com a mão na mesa.
  6. Meça o tempo para andar 30 cm. Faça 3 vezes e anote a média.

Protótipo C · reserva

Rolador com moeda

O princípio físico

Um prisma de papel rola fácil numa rampa. Com uma moeda colada perto de uma das faces, o centro de massa sai do meio. Em parte da volta a moeda está subindo e o rolador freia; quando ela passa do topo, a gravidade a puxa para baixo e ele tomba de uma vez. O resultado é um movimento aos trancos, que parece um robô cambaleando.

Prisma triangular na rampa com a moeda fora do centro; a gravidade puxa a moeda e o prisma tomba gravidade tomba centro do prisma
Quanto mais longe do centro estiver a moeda, mais forte o tranco.

O molde

Molde do rolador: três faces de 3 por 8 centímetros, uma aba de 1 centímetro e duas tampas triangulares de 3 centímetros moeda face 1 face 2 face 3 3 cm tampa 8 cm aba 1 tampa: triângulo de lado 3 cm
medidas em cmmoeda: 1,5 cm da ponta, por dentro da face 1
Prenda as tampas com fita adesiva fina se a cola não segurar.

Passo a passo

  1. Recorte e vinque todas as dobras com a régua.
  2. Cole a moeda por dentro da face 1, perto de uma ponta.
  3. Feche o prisma colando a aba por dentro da face 1 e depois as duas tampas.
  4. Solte na rampa a 8° e conte quantos trancos ele dá em 50 cm.

Teste e melhore

Variáveis para testar

Mude uma variável por vez e anote no caderno de testes. Assim você descobre qual delas faz o robô andar mais.

VariávelRobôValores para compararO que medir
Ângulo das pernasB10°, 20°, 30°Tempo para 30 cm
Inclinação da rampaA, C3°, 5°, 8°, 10°Distância até parar
Peso (moedas)A, B, C0, 1, 2 moedas; moeda na frente ou atrásDistância ou tempo
Tipo de papelA, Bsulfite 75 g, 120 g, 180 g, cartolinaSe as pernas aguentam o peso
Curva da solaAmeia-lua de 0,4, 0,6 e 1 cm de alturaQuantos passos ele dá
SuperfícieA, Bmadeira lisa, EVA, papel ásperoSe escorrega ou anda

Erros prováveis e o que mudar

O que aconteceCausa provávelO que mudar na versão 2
A escorrega sem dar passoRampa inclinada demais ou sola lisaBaixe para 5° e forre a rampa com EVA
A não balançaSola reta ou pernas presas no eixoAumente a curva da sola; alargue a luva
A tomba de ladoCentro de massa altoMoeda mais baixa, no fundo; pernas mais afastadas
B gira em círculoPernas de um lado com ângulo diferenteMeça as 4 pernas com o transferidor e iguale
B anda para trásPernas inclinadas para a frenteIncline para o outro lado
B desabaPapel mole ou robô pesadoPapel mais grosso ou pernas dobradas em dobro
C rola liso, sem trancoMoeda perto do centro ou leve demaisMoeda maior, mais perto de uma face

Registre a versão 1 → versão 2. Use o caderno de testes: data, versão, o que mudou, resultado em número e próximo ajuste. Tire uma foto de cada versão.

Segurança. Use tesoura sem ponta. Estilete só com um adulto e uma base de corte. Na pista do B, deixe a caixa de som num volume confortável: o grave precisa fazer a tábua vibrar, não machucar o ouvido.

Campeonato na escola

A corrida dos robôs de papel

Uma corrida transforma os testes em competição e mostra qual ideia funciona melhor. Sugestão de regras para a turma:

  1. Mesmo material para todos: uma folha A4 de 180 g, até 2 moedas, sem motor e sem pilha.
  2. Pista igual: 50 cm de tábua sobre a mesma caixa de som, no mesmo volume (categoria B), ou a mesma rampa a 5° (categoria A).
  3. Três baterias por robô. Vale o melhor tempo. Robô que sai da pista volta para o início.
  4. Entre as baterias a equipe pode mudar uma coisa só, e precisa anotar no caderno o que mudou.
  5. Prêmios: mais rápido, mais reto, maior melhora entre a versão 1 e a final, e melhor caderno de testes.

O prêmio de maior melhora é o mais importante. Ele mostra quem entendeu a física, não quem teve sorte no primeiro corte.

Para ir além

Inspiração e próximos passos

Estes projetos usam os mesmos princípios e ajudam a ter novas ideias de forma e de perna:

Quando quiser colocar motor, sensor e IA, siga para o assistente de voz ou o robô vigia, e para o curso aberto Robótica do Zero ao Expert do INEMA.CLUB.