Uma planta

Recurso de 5 de junho de 2023

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por Ingrid Fadelli, Tech Xplore

Muitos sistemas robóticos existentes se inspiram na natureza, reproduzindo artificialmente processos biológicos, estruturas naturais ou comportamentos de animais para atingir objetivos específicos. Isso ocorre porque animais e plantas são inatamente equipados com habilidades que os ajudam a sobreviver em seus respectivos ambientes e, portanto, também podem melhorar o desempenho de robôs fora dos ambientes de laboratório.

Pesquisadores do Brain-Inspired Robotics (BRAIR) Lab, BioRobotics Institute of Sant'Anna School of Advanced Study na Itália e National University of Singapore desenvolveram recentemente um controlador inspirado em plantas que poderia melhorar o desempenho de braços robóticos em ambientes não estruturados do mundo real. ambientes. Este controlador, apresentado em um artigo apresentado na conferência IEEE RoboSoft 2023 em Cingapura e selecionado entre os finalistas para o prêmio de melhor artigo do aluno, permite especificamente que os braços do robô concluam tarefas que envolvem alcançar locais ou objetos específicos em seus arredores.

"Os braços robóticos macios são uma nova geração de manipuladores robóticos que se inspiram nas capacidades avançadas de manipulação exibidas por organismos 'desossados', como tentáculos de polvo, trombas de elefante, plantas, etc.", Enrico Donato, um dos pesquisadores que realizou o estudo, disse ao Tech Xplore. "Traduzir esses princípios em soluções de engenharia resulta em sistemas feitos de materiais leves e flexíveis que podem sofrer deformação elástica suave para produzir movimento compatível e hábil. Devido a essas características desejáveis, esses sistemas se adaptam às superfícies e exibem robustez física e segurança humana operação a um custo potencialmente baixo."

Embora os braços robóticos macios possam ser aplicados a uma ampla gama de problemas do mundo real, eles podem ser particularmente úteis para automatizar tarefas que envolvem o alcance de locais desejados que podem ser inacessíveis para robôs rígidos. Muitas equipes de pesquisa tentaram recentemente desenvolver controladores que permitissem que esses braços flexíveis lidassem com essas tarefas de maneira eficaz.

“Geralmente, o funcionamento de tais controladores depende de formulações computacionais que possam criar um mapeamento válido entre dois espaços operacionais do robô, ou seja, o espaço-tarefa e o espaço-atuador”, explicou Donato. "No entanto, o funcionamento adequado desses controladores geralmente depende de feedback de visão que limita sua validade em ambientes de laboratório, restringindo a capacidade de implantação desses sistemas em ambientes naturais e dinâmicos. Este artigo é a primeira tentativa de superar essa limitação não abordada e estender o alcance desses sistemas para ambientes não estruturados."