Braço robótico inspirado em polvo pode agarrar e levantar um tubarão de brinquedo usando sucção

Uma equipe de engenheiros da Universidade Beihang, trabalhando com um colega da Universidade Tsinghua, ambas na China, projetou, construiu e testou um braço robótico polvo controlado ao toque, capaz de agarrar, levantar e transportar objetos em terra e debaixo d’água. Em artigo publicado na revista Robótica Científicao grupo descreve como construiu seu robô, como ele funciona e seu desempenho quando testado em diversos cenários.

Durante muitos anos, os cientistas estudaram o comportamento dos polvos – as suas muitas espécies desenvolveram uma série de formas de utilizar braços extensíveis com ventosas ao longo da superfície subjacente para apanhar objetos, defender-se e correr no fundo do mar. Os pesquisadores têm procurado desenvolver robôs com capacidades semelhantes. Neste novo esforço, a equipa na China encontrou uma forma de criar um braço robótico que reproduza fielmente o comportamento do braço de um polvo.

O robô que a equipe construiu se parece muito com o real. Tem o formato de um tentáculo e pode enrolar, esticar e desenrolar conforme necessário. Ele também pode aplicar pressão de vácuo dentro dos copos na parte inferior, que pode ser usada para agarrar objetos. E faz isso primeiro enrolando-se em torno deles.

A equipe de pesquisa explica que eles conseguiram enrolar seu tentáculo programando a propagação matemática de seus cinco segmentos. Juntos, os segmentos e seu interior formam uma rede que imita o sistema nervoso do braço de um polvo. As mensagens elétricas são enviadas por meio de fios de metal líquido para permitir máxima flexibilidade.

As pontas possuem ventosas e sensores de temperatura. A operação do robô é controlada sem fio, usando o movimento de um dedo preso dentro de uma luva. A abordagem permite não apenas controlar a curvatura do braço, mas também a inclinação, rotação e aceleração.

Para permitir um controle preciso, os pesquisadores também adicionaram um sistema de feedback sensorial, que permite ao operador sentir o que o braço do robô está tocando com as pontas das ventosas. As sensações são fornecidas ao controlador por meio de pequenas ventosas embutidas na luva. Os testes mostraram que esse feedback era preciso o suficiente para permitir ao operador encontrar e agarrar objetos como tubarões de brinquedo e bolas com os olhos cobertos.

A equipa de investigação observa que o seu braço de polvo funciona igualmente bem em ambientes húmidos e secos.

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