A evolução já encontrou soluções para muitos problemas, por isso os engenheiros recorrem mais frequentemente a ideias da natureza em vez de reinventarem a roda. Já vimos robôs que podem enrole-se como tatus para se protegerem, e agora os pesquisadores desenvolveram ainda outro pinça robótica macia que imita a ponta da tromba de um elefante. Chama-se EleTac e, segundo seus criadores, pode realmente “sentir” os objetos que toca.
As garras robóticas flexíveis existentes geralmente dependem de câmeras externas e sensores adicionais para detectar e segurar objetos. O problema é que, uma vez que os dedos robóticos envolvem algo, a câmera não consegue mais ver o que está acontecendo no ponto de contato. Os pesquisadores tentaram resolver esse problema adicionando camadas de detecção separadas às garras, o que dá aos robôs uma melhor sensação de toque.
Desenvolvido no Instituto Avançado de Ciência e Tecnologia do Japão (JAIST), o EleTac adota uma abordagem diferente: em vez de adicionar sensores extras, basicamente transforma toda a garra em uma só. gigante sensor.
A pinça EleTac é feita de um materials macio semelhante a borracha e possui dois dedos flexíveis. Em vez de usar motores dentro dos dedos, o EleTac depende da pressão do vácuo. Veja como funciona: quando o ar é sugado da pinça através de um túnel pneumático, as paredes macias dobram-se para dentro, de modo que os dois dedos se fecham lentamente e apertam suavemente um objeto.
A principal inovação está escondida dentro da pinça. EleTac possui uma pequena câmera interna colocada na ponta do dispositivo, e esta câmera pode ver como sua própria “pele” se deforma quando toca algo. Por mais assustadora que essa comparação possa parecer, é como se tivéssemos olhos na ponta dos dedos.
Professor Van Anh Ho do Instituto Avançado de Ciência e Tecnologia do Japão, Japão
A câmera integrada captura imagens de como a camada macia da pinça muda de formato dependendo do que está segurando. Para capturar imagens claras e brilhantes, os pesquisadores instalaram um anel de 18 LEDs que usam luz verde, vermelha e azul para iluminar o inside da pinça. Sem este sistema de iluminação, as imagens seriam demasiado escuras para detectar quaisquer pequenas alterações no materials macio.
Tirar fotos é apenas o primeiro passo. Centenas dessas imagens são então usadas para treinar um algoritmo de IA para entender quanta força está sendo aplicada, qual é o formato do objeto e quão dobrados estão os dedos.
A equipe de pesquisa conduziu uma série de experimentos usando alimentos, tecidos e até cartas de baralho. Um dos testes mais interessantes envolveu fazer um robô encontrar uma caneta enterrada sob uma fina camada de areia. É também um bom exemplo de por que uma câmera externa nem sempre é boa o suficiente – a caneta não period visível do lado de fora. A pinça pressionou suavemente a areia e confiou inteiramente no sentido do tato. Ao observar e analisar como os dedos macios se deformavam, a IA poderia dizer a diferença entre tocar na areia e tocar na caneta, estimar a localização da caneta e guiar a pinça para levantá-la.
Professor Van Anh Ho do Instituto Avançado de Ciência e Tecnologia do Japão, Japão
Outro experimento fez com que o EleTac segurasse uma esponja e limpasse tigelas e pratos enquanto ajustava sua aderência com base no suggestions tátil. Isso permitiu que o robô segurasse os pratos com firmeza e aplicasse a quantidade certa de pressão.
A equipe de pesquisa espera que esta invenção ajude a construir a próxima geração de robôs capazes de manusear objetos delicados sem danificá-los. Ao combinar a preensão e a detecção do toque num único dispositivo macio, os futuros robôs poderiam ser treinados para realizar tarefas muito mais complexas e exigentes do que simplesmente lavar a louça.
Pinça inspirada na tromba de elefante EleTac
Fonte: JAIST