Engenheiros desenvolvem ‘pele de robô’ inovadora

Inteligente, extensível e altamente sensível, um novo sensor suave desenvolvido por pesquisadores da UBC e da Honda abre as portas para uma ampla gama de aplicações em robótica e próteses.

Quando aplicada na superfície de um braço protético ou de um membro robótico, a pele do sensor fornece sensibilidade ao toque e destreza, permitindo tarefas que podem ser difíceis para máquinas, como pegar um pedaço de fruta. O sensor também é macio ao toque, como a pele humana, o que ajuda a tornar as interações humanas mais seguras e realistas.

“Nosso sensor pode detectar vários tipos de forças, permitindo que um braço protético ou robótico responda a estímulos táteis com destreza e precisão. Por exemplo, o braço pode segurar objetos frágeis como um ovo ou um copo de água sem esmagá-los ou deixá-los cair.” disse o autor do estudo, Dr. Mirza Saquib Sarwar, que criou o sensor como parte de seu doutorado. trabalha em engenharia elétrica e de computação na faculdade de ciências aplicadas da UBC.

Dando às máquinas uma sensação de toque

O sensor é composto principalmente de borracha de silicone, o mesmo material usado para fazer muitos efeitos especiais de pele em filmes. O design exclusivo da equipe confere-lhe a capacidade de dobrar e enrugar, assim como a pele humana.

“Nosso sensor usa campos elétricos fracos para detectar objetos, mesmo à distância, da mesma forma que as telas sensíveis ao toque. Mas, diferentemente das telas sensíveis ao toque, esse sensor é flexível e pode detectar forças dentro e ao longo de sua superfície. Essa combinação única é fundamental para a adoção da tecnologia para robôs que estão em contato com pessoas”, explicou o Dr. John Madden, autor sênior do estudo e professor de engenharia elétrica e de computação que lidera o Laboratório de Engenharia de Materiais e Processos Avançados (AMPEL) na UBC.

A equipe da UBC desenvolveu a tecnologia em colaboração com a Frontier Robotics, instituto de pesquisa da Honda. A Honda vem inovando em robótica humanóide desde a década de 1980 e desenvolveu o conhecido robô ASIMO. Também desenvolveu dispositivos para auxiliar na caminhada e o emergente Honda Avatar Robot.

“O laboratório do Dr. Madden tem experiência significativa em sensores flexíveis e estamos felizes em colaborar com esta equipe no desenvolvimento de sensores táteis que podem ser aplicados a robôs”, disse o Sr. Ishizaki Ryusuke, um dos principais autores do estudo e engenheiro-chefe da Frontier Robótica.

Prático e escalável

Os pesquisadores dizem que o novo sensor é simples de fabricar, o que facilita o dimensionamento para cobrir grandes áreas de superfície e fabricar grandes quantidades.

Madden observou que os sensores e a inteligência estão a tornar as máquinas mais capazes e realistas, permitindo cada vez mais que as pessoas trabalhem e se divirtam ao lado delas, mas muito mais pode ser alcançado.

“A pele humana tem cem vezes mais pontos de detecção na ponta do dedo do que a nossa tecnologia, tornando mais fácil acender um fósforo ou costurar. À medida que os sensores continuam a evoluir para se parecerem mais com a pele e também podem detectar temperatura e até mesmo danos, há é a necessidade de os robôs serem mais inteligentes sobre quais sensores prestar atenção e como responder. Os desenvolvimentos em sensores e inteligência artificial precisarão andar de mãos dadas.”

O artigo está publicado na revista Relatórios Científicos.