Pesquisadores criam robô que imita lagartixa e amputa próprios membros
Autômato tem articulações que se tornam mais flexíveis com o calor e permitem segmentação do corpo
Em um laboratório em Connecticut, um robô de silicone do tamanho de uma palma se contrai para avançar com um movimento semelhante ao de uma lagartixa. Um tijolo cai sobre sua perna, prendendo-o enquanto ele tenta se mover.
Alguns segundos depois, o corpo se contorce e se afasta, deixando uma de suas pernas imóvel sob o objeto.
O robô, que pode amputar seus membros — assim como um lagarto gecko libera sua cauda quando é agarrado por um predador faminto — é a criação de pesquisadores da Universidade de Yale.
A principal inovação está nas articulações do robô. A substância que as mantém unidas tem uma consistência borrachenta à temperatura ambiente. Quando aquecida, torna-se mais líquida, permitindo que o membro se separe.
A articulação também funciona ao contrário. Diferentes peças podem ser fundidas para criar uma máquina modular. No laboratório de Yale, três robôs se unem para atravessar uma lacuna muito larga para ser vencida por apenas um.
A maioria dos autômatos modernos é feita de materiais rígidos, como metais e plásticos. No entanto, o interesse em robôs “moles” construídos a partir de materiais flexíveis está crescendo.
Os defensores dessa tecnologia afirmam que sua flexibilidade permite que eles naveguem por espaços apertados e ambientes difíceis, além de realizar tarefas delicadas de forma mais eficiente que seus equivalentes rígidos.
A capacidade do robô inspirado no gecko da Yale de se reconfigurar cria um dispositivo mole ainda mais adaptável.
“Podemos modificar a funcionalidade do autômato conforme necessário”, disse Bilige Yang, pesquisador de pós-graduação do Departamento de Engenharia Mecânica e Ciência dos Materiais, que liderou a pesquisa sobre o robô, publicada na revista Advanced Materials no final de maio.
Robôs moles que mudam de forma
Atualmente, autômatos moles são usados para atividades como a colheita de morangos, mas ainda não são amplamente utilizados, segundo Yu Jun Tan, professor assistente da Universidade Nacional de Singapura (NUS), que não está envolvido na pesquisa de Yang, em entrevista à CNN.
No entanto, roboticistas ao redor do mundo estão trabalhando em robôs moles, muitas vezes inspirados na natureza, para realizar uma variedade de tarefas – desde um pequeno dispositivo em forma de estrela-do-mar para transportar medicamentos através do intestino humano, até uma máquina mole inspirada em águas-vivas para exploração subaquática.
Tan, que trabalha com materiais para eletrônicos e robótica moles, afirma que o robô da Yale é o primeiro dispositivo flexível capaz de autoamputação e autorreconfiguração que ela já viu. “É uma inovação muito, muito interessante, que pode ser aplicada em diversos campos”, disse.
Ela acrescentou que espera ver essa articulação sendo usada em robôs feitos de materiais biodegradáveis, para minimizar o impacto no meio ambiente quando uma parte amputada for deixada para trás.
Segundo Yang, a natureza desenvolveu suas próprias soluções: “E podemos realmente nos inspirar nela, em vez de começar do zero.”
Um robô mole que pode deixar um membro para trás poderia ser útil em missões de busca e resgate em escombros perigosos e em exploração planetária em terrenos traiçoeiros, disse Yang.
“Imagine se um robô mole está simplesmente andando na natureza, mas uma parte dele fica presa sob uma rocha?” ele questionou. “Como o restante do autômato continua para concluir sua missão?”
Yang e seus colegas planejam incorporar suas inovações em outros robôs moles em que estão trabalhando no laboratório de Yale, permitindo que esses dispositivos se tornem partes de sistemas modulares maiores, mudando de forma conforme a tarefa em questão e adicionando capacidades à medida que avançam.
Ele dá o exemplo de um robô que não tem poder computacional suficiente para processar os dados do ambiente em que está operando, mas que pode pegar um microprocessador extra e integrá-lo. “Agora podemos adaptar os autômatos moles… depois que o robô já está em andamento para suas tarefas”, disse.
O próximo passo? Yang e outros pesquisadores de Yale estão trabalhando em uma tartaruga robótica que pode fazer a transição da terra para a água de forma suave, com pernas que mudam de membros arredondados, como os de um réptil terrestre, para pernas flexíveis e achatadas, como as de uma espécie marinha.
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