(UC Berkeley/Stephen McNally) Alguns dos melhores robôs sãoinspirado na natureza. Agora, os engenheiros desenvolveram um bot pequeno e veloz baseado na humilde barata – com quase tanta velocidade e capacidade de esmagamento quanto seu equivalente biológico.
Do tamanho de um selo postal, o robô macio ainda sem nome é capaz de se mover a uma velocidade de 20 comprimentos de corpo por segundo e suportar o estresse de até um milhão de vezes seu próprio peso.
Inclinando a balança em menos de um décimo de grama, o bot pode suportar ser apoiado por um pé humano – um peso que equivale a cerca de 60 kg ou 132 libras. Ele simplesmente se levanta e continua.
'A maioria dos robôs nesta pequena escala em particular é muito frágil' diz o engenheiro mecânico Liwei Lin , da Universidade da Califórnia, Berkeley. 'Se você pisar neles, você praticamente destrói o robô.'
'Descobrimos que, se colocarmos peso em nosso robô, ele ainda funciona mais ou menos.'
Parte da robustez do robô se deve ao seu design simples. É feito de uma fina folha de difluoreto de polivinilideno (PVDF), um material piezoelétrico que se expande e se contrai com a aplicação de uma pequena corrente alternada.
Essa expansão e contração dão à barata-robô sua maneira de se mover: adicionando uma perna frontal e uma camada de polímero elástico, os cientistas fizeram a folha dobrar de uma maneira que a impulsiona para a frente.
A equipe experimentou vários comprimentos de robô (de 10 a 30 mm) e variou o frequência e tensão da corrente elétrica para alterar a velocidade de execução de seus projetos. No seu mais rápido, um robô de 10 mm conseguiu se mover a impressionantes 20 centímetros por segundo quando 200 V foram aplicados a 850 Hz.
Como você pode ver no vídeo acima, o robô veloz é capaz de escalar inclinações suaves, acelerar através de pequenos tubos e até transportar cargas até seis vezes seu próprio peso – como demonstrado ao fixar um amendoim no topo.
No momento, o bot precisa estar conectado à sua fonte de eletricidade, mas uma versão futura pode ser alimentada por uma pequena bateria.
Embora seja divertido assistir a designs inteligentes como esse, designs como esses podem ter usos valiosos. Uma das maneiras pelas quais os bots minúsculos podem ser úteis é investigar sites de desastres que podem ser perigosos e instáveis.
'Por exemplo, se ocorrer um terremoto, é muito difícil para as grandes máquinas, ou os cães grandes, encontrar vida sob os destroços, por isso precisamos de um robô de pequeno porte que seja ágil e robusto', disse. diz o engenheiro mecânico Yichuan Wu , da Universidade de Ciência e Tecnologia Eletrônica da China.
Para esse fim, a equipe está procurando maneiras de adicionar um sensor de gás ao design original – que permitiria que o bot se infiltrasse em espaços muito apertados e verificasse se há vazamentos de gás que representam uma ameaça potencial à vida.
Essa é apenas uma das melhorias que os engenheiros estão procurando fazer em seu robô macio. Eles também gostariam de desenvolver uma maneira de fazê-lo evitar obstáculos automaticamente enquanto explora o mundo ao seu redor.
Nos últimos anos, vimos a fronteira entre biologia e robótica se tornarainda mais borrado, com pequenas máquinas agora capazes deviajando através de um organismo vivo. As capacidades deste projeto em particular estão apenas começando a ser exploradas.
'Esperamos que o robô proposto em escala de insetos abra um caminho para buscar robôs rápidos e robustos para aplicações práticas', concluem os pesquisadores em seu estudo. artigo publicado .
A pesquisa foi publicada em Robótica científica .