Robô em forma de estrela vai estudar o fundo do mar

MIT

Cientistas do MIT criaram uma estrela-do-mar robótica, que consegue nadar pela vizinhança sem chamar muita atenção.

Um dos principais problemas enfrentados pelos robôs marinhos é que eles não se parecem com peixes ou com alguma outra espécie que habita os oceanos. Isso torna o ambiente aquático ainda mais hostil a qualquer tipo de exploração. Pensando nisso, cientistas do MIT criaram uma estrela-do-mar robótica, que consegue nadar pela vizinhança sem chamar muita atenção.

Os pesquisadores já tiveram uma experiência razoavelmente bem sucedida em 2018, quando um peixe robô autônomo conseguiu nadar entre peixes reais nos recifes de coral das Ilhas Fiji. Mesmo assim, foram meses de trabalho para ajustar cada dispositivo manualmente até que o peixe conseguisse funcionar debaixo d’água de forma confiável.

“As interações passivas entre um robô subaquático e as forças fluidas ao seu redor, como ondas e correntes marítimas, são muito mais complicadas do que quando um robô está caminhando em terreno estável, o que torna a criação de seus sistemas de controle bastante difícil”, disse uma das autoras do projeto, Josephine Hughes.

Veja o processo de criação do robô estrela-do-mar:

Inspiração

A equipe do MIT bem que podia ter se inspirado no Patrick do Bob Esponja para criar um robô mais descolado, mas a escolha do design de uma estrela-do-mar foi por causa da simplicidade dos movimentos de suas pernas. Sem muito esforço, foi possível simular um deslocamento que lembrava muito o “andar” do animal de verdade.

Os resultados foram tão animadores, que agora os cientistas querem testar se o mesmo sistema funciona em robôs inspirados em tartarugas marinhas, raias e tubarões. O passo seguinte será criar estruturas mais complexas, com juntas e nadadeiras para que possam reproduzir movimentos semelhantes aos originais de carne e osso.

Como são feitos

O modelo utilizado pelos cientistas possui um sistema de aprendizagem de máquina que analisa o design dos mecanismos de controle do robô. Depois são feitos testes de campo para coletar dados e otimizar a performance.

Com esse processo os robôs são fabricados uma única vez já que toda a simulação em ambientes reais foi feita anteriormente e pode ser adaptada sempre que necessário.”Este trabalho tem como objetivo reduzir essa lacuna de realidade, com experimentos simulados e reais que são bastante eficazes,” disse a especialista em robótica, Cecília Laschi.

Para garantir uma aparência que lembra uma estrela-do-mar, os cientistas usaram espuma de silicone na construção do corpo do robô. Além de dar um ar mais familiar ao bot, esse tipo de material é leve, elástico, flutua naturalmente e pode ser fabricado em questão de horas.

Eficiência

Nos testes realizados pela equipe, os pesquisadores descobriram algo inusitado. O robô autônomo se movimenta quatro vezes mais rápido do que os dispositivos controlados por seres humanos.

“Com a estrela-do-mar robô, aprendemos que, além das propulsões das pernas bastante visíveis que eles fazem, existem alguns movimentos de alta frequência mais sutis que podem dar a eles um impulso importante”, explica a professora Hughes.

O objetivo dos robôs bioinspirados é estudar a vida marinha sem perturbá-la, levando equipamentos de exploração a ambientes apertados sem interferir no comportamento e com o mínimo de interação com os animais que vivem nesses locais.

“No futuro, projetando e construindo instrumentos robóticos inspirados em animais de verdade, será possível criar observatórios personalizados que podem ser usados para entender melhor a vida em todo o planeta”, completa o responsável pelo projeto, professor Tao Du.

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