Com seu teto baixo coberto com tecido macio, rede verde, O laboratório de Jianguo Zhao no Campus de Energia Powerhouse da Universidade Estadual do Colorado é difícil de perder. Observe o laboratório caminhando, agarrando, vôo, empoleirar-se, robôs que mudam de forma em movimento, e a razão para a rede se torna muito clara.

Felizmente para os transeuntes, a maioria das máquinas que circulam pelo laboratório cabem em uma das mãos e dificilmente causam tumulto. Além de ser pequeno, esses robôs têm algo mais em comum:eles são projetados para mudar de forma em resposta ao ambiente. Esse é o tema unificador deste animado laboratório de engenharia:robótica adaptativa.

"Podemos chamá-los de transformadores, "diz o pesquisador de graduação Brandon Tighe, sorrindo. "Mas se fizéssemos isso, provavelmente teríamos crianças na porta. "O que não seria necessariamente uma coisa ruim - os engenheiros ficam felizes em compartilhar no que estão trabalhando, Afinal, e trouxe alguns de seus robôs para a Little Shop of Physics Open House no mês passado. Mas a rotina diária de projetar e testar robôs é decididamente menos glamorosa do que os filmes fazem você acreditar.

Mudança na hora

O objetivo do laboratório de Zhao é criar pequenas, robôs leves que podem se reconfigurar em resposta a uma necessidade. "Em geral, se você tem um robô, sua estrutura mecânica é fixa, "diz Zhao, professor assistente do Departamento de Engenharia Mecânica. "Se pudermos mudar a estrutura mecânica na hora, sem redesenhar o robô, isso é muito útil, especialmente se o robô for muito pequeno ... não acho que muitas pessoas estão tentando fazer isso. "

A mente de Zhao vai para aplicações militares, monitoramento ambiental, ou operações de busca e salvamento. Pense pequeno, robôs conectados sem fio que podem ser implantados em uma zona de desastre, contornando obstáculos agilmente e mudando a forma de suas juntas, sem gastar energia, para resistir a vários terrenos.

Apoio federal

Os esforços de Zhao são apoiados por vários subsídios federais. Entre eles está $ 500, 000 da National Science Foundation que ele compartilha com Bo Cheng na Penn State para desenvolver robôs voadores que podem empoleirar-se como um inseto. O aluno de pós-graduação Haijie Zhang está liderando esse esforço. Ano passado, Zhao também recebeu suporte da NSF para um robô que se transforma em forma com pernas que podem realizar diferentes locomotivas - como um sapo usa suas pernas para nadar e também para pular. Esse esquema seria eventualmente aplicado a um robô anfíbio com pernas que poderiam se transformar perfeitamente para nadar e andar.

Os visitantes do laboratório verão esses e outros protótipos em ação. Por exemplo, a estudante de graduação Jiefeng Sun está projetando uma pinça robótica que pode suavizar e enrijecer alternadamente sua superfície, auxiliado apenas por músculos artificiais feitos de linhas de costura domésticas

Em outro canto, Tighe demonstra seu "bebê":uma besta ambulante de quatro patas cujas duas patas dianteiras ele está tentando converter em membros que podem agarrar um objeto.

Esses trabalhos em andamento fazem Zhao se levantar e levantar da cama todas as manhãs, muito parecido com quando ele se viciou em robótica como um estudante de graduação na China.

"A melhor coisa sobre nosso laboratório é trabalhar juntos em problemas difíceis, "ele diz." Quando estamos construindo robôs, você pode ver os resultados, mas é preciso tentativa e erro. Você não pode esperar que funcione logo na primeira vez. "