FiloBot imita e representa escototropismos, envolvendo crescimento direcionado para áreas sombreadas abaixo das folhas. Crédito: Robótica Científica (2024). DOI: 10.1126/scirobotics.adi5908
Um trio de pesquisadores de robótica leve da Fondazione Istituto Italiano di Tecnologia, na Itália, trabalhando com um colega da Universidade de Montpellier, na França, desenvolveu um tipo único de robô que imprime seu próprio corpo em 3D como forma de crescer mais. Em seu artigo publicado na revista Robótica Científicao grupo descreve como criaram seu robô e os possíveis usos para ele.
À medida que a ciência e a tecnologia continuam a amadurecer, os cientistas encontram novas formas de combinar inovações em novos tipos de tecnologia. Neste novo esforço, a equipa de investigação combinou a robótica com a impressão 3D, resultando na criação de um novo tipo de robô que pode crescer mais à vontade.
O robô tem o formato de uma cobra e uma cabeça que gira. À medida que a cabeça gira, ela cria mais massa corporal atrás dela usando impressão 3D, resultando no alongamento do robô. O robô também pode ser programado para crescer da maneira desejada, como em direção à luz ou contra a gravidade. Isso dá ao robô a capacidade de crescer como uma videira. A equipe nomeou seu robô FiloBot.
O FiloBot possui dentro de seu corpo um tubo que alimenta o cabeçote, que contém uma tinta de impressora 3D, um tipo de plástico. A cabeça então imprime de forma rotativa, enrolando o material do corpo atrás dela. Na extremidade oposta, na parte traseira do robô, há uma base que contém o tinteiro, uma bomba e uma fonte de energia.
Dentro do cabeçote, junto com a impressora, estão componentes eletrônicos que respondem aos sinais de sensores em uma parte externa do cabeçote. A entrada dos sensores é usada para controlar a saída da impressora – ela é capaz de acelerar ou diminuir a taxa de rotação e a quantidade de tinta fornecida. Isso permite controlar a direção do crescimento.
Os pesquisadores sugerem que possíveis usos para seu robô incluem o monitoramento ou mesmo a interação com ambientes não estruturados (naturais) ou a construção de estruturas autônomas. Também poderia ser usado para monitorar paisagens para estimar a probabilidade de avalanches ou deslizamentos de terra e testar os níveis de poluição em áreas de difícil acesso.
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Representação simplificada das zonas de crescimento, suas funções e respostas de crescimento. O ápice do caule compreende camadas de células que constituem a parte meristemática (ponto 1) e a região de alongamento celular (ponto 2). Fotorreceptores e células sensíveis à gravidade estão distribuídos no ápice do caule. A percepção dos sinais externos é assim localizada na parte apical, onde a atuação também é implementada. O processamento de um estímulo externo determina o crescimento celular, o alongamento e a orientação resultante da parte aérea. No exemplo, a fotopercepção define o movimento do disparo em direção à luz mesclado com a percepção da gravidade contra a gravidade. Crédito: Robótica Científica (2024). DOI: 10.1126/scirobotics.adi5908
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Representação esquemática das regiões robóticas em crescimento, suas funcionalidades e respostas de crescimento. Análogo ao ápice do caule, o robô é composto por elementos sensores e uma região de deposição de material localizada em sua cabeça (pontos 1 e 2). Na região semelhante ao meristema, há adição de material e geração de forças necessárias para impulsionar a ponta para frente. O controle da plotagem define uma camada de material inferior ou superior ao longo do eixo do caule, análoga à divisão e alongamento celular diferencial. Em analogia com o modelo biológico, o robô processa informações sensoriais e define uma deposição diferencial de material tanto em direção à luz quanto contra a gravidade. Tanto no modelo natural quanto no artificial, a parte já crescida do corpo não se move mais nem se reorienta em relação ao meio ambiente. Crédito: Robótica Científica (2024). DOI: 10.1126/scirobotics.adi5908
Mais Informações:
Emanuela Del Dottore et al, Um robô macio em crescimento com comportamentos adaptativos inspirados em plantas trepadeiras para navegação em ambientes não estruturados, Robótica Científica (2024). DOI: 10.1126/scirobotics.adi5908
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Citação: Um novo robô semelhante a uma cobra em 3D imprime seu próprio corpo para crescer mais (2024, 19 de janeiro) recuperado em 19 de janeiro de 2024 em https://techxplore.com/news/2024-01-snake-robot-3d-body-longer.html
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