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  • Você não pode esmagar este robô inspirado em baratas

    Um novo robô do tamanho de um inseto criado por pesquisadores da Universidade da Califórnia, Berkeley, avança na velocidade de uma barata e pode suportar o peso de um humano. Crédito:foto da UC Berkeley por Stephen McNally

    Se a visão de um inseto deslizando o faz se contorcer, você pode querer desviar o olhar - um novo robô do tamanho de um inseto criado por pesquisadores da Universidade da Califórnia, Berkeley, pode correr pelo chão quase na velocidade de uma barata em disparada.

    E é quase tão resistente quanto uma barata, também. Tente esmagar este robô sob seu pé, e mais do que provável, vai continuar.

    "A maioria dos robôs nesta pequena escala em particular são muito frágeis. Se você pisar neles, você praticamente destrói o robô, "disse Liwei Lin, professor de engenharia mecânica na UC Berkeley e autor sênior de um novo estudo que descreve o robô. "Descobrimos que, se colocarmos peso em nosso robô, ainda funciona mais ou menos. "

    Pequena, robôs duráveis ​​como esses podem ser vantajosos em missões de busca e resgate, apertando e espremendo em lugares onde cães ou humanos não cabem, ou onde pode ser muito perigoso para eles irem.

    "Por exemplo, se um terremoto acontecer, é muito difícil para as grandes máquinas, ou os cachorros grandes, para encontrar vida sob os escombros, então é por isso que precisamos de um robô de pequeno porte que seja ágil e robusto, "disse Yichuan Wu, primeiro autor do artigo, que concluiu o trabalho como estudante de graduação em engenharia mecânica na UC Berkeley por meio da parceria do Instituto Tsinghua-Berkeley Shenzhen. Wu é agora professor assistente da Universidade de Ciência Eletrônica e Tecnologia da China.

    O estudo aparece hoje (quarta-feira, 31 de julho) no jornal Ciência Robótica .

    O robô, que tem o tamanho de um grande selo postal, é feito de uma folha fina de um material piezoelétrico chamado fluoreto de polivinilideno, ou PVDF. Os materiais piezoelétricos são únicos, em que a aplicação de voltagem elétrica a eles faz com que os materiais se expandam ou contraiam.

    Os pesquisadores revestiram o PVDF com uma camada de polímero elástico, o que faz com que a folha inteira dobre, em vez de expandir ou contrair. Eles então adicionaram uma perna dianteira para que, conforme o material se dobra e se endireita sob um campo elétrico, as oscilações impulsionam o dispositivo para frente em um movimento "saltitante".

    O robô é construído com um material em camadas que se dobra e se endireita quando a tensão CA é aplicada, fazendo com que ele salte para frente em um movimento de "salto à frente". Crédito:foto da UC Berkeley por Stephen McNally

    O robô resultante pode ser simples de olhar, mas tem algumas habilidades notáveis. Ele pode navegar ao longo do solo a uma velocidade de 20 comprimentos de corpo por segundo, uma taxa comparável à de uma barata e relatada como a mais rápida entre os robôs em escala de inseto. Pode passar por tubos, subir pequenas encostas e carregar pequenas cargas, como um amendoim.

    Talvez o mais impressionante, o robô, que pesa menos de um décimo de grama pode suportar um peso de cerca de 60 kg - cerca do peso de um ser humano médio - que é aproximadamente 1 milhão de vezes o peso do robô.

    Robustez, escalando, e carregando cargas. Crédito:Wu et al., Sci. Robô. 4, eaax1594 (2019)

    "As pessoas podem ter experimentado isso, se você pisar na barata, você pode ter que moê-lo um pouco, caso contrário, a barata ainda pode sobreviver e fugir, "Lin disse." Alguém pisando em nosso robô está aplicando um peso extraordinariamente grande, mas [o robô] ainda funciona, ainda funciona. Então, nesse sentido particular, é muito semelhante a uma barata. "

    O robô está atualmente "amarrado" a um fio fino que carrega uma tensão elétrica que impulsiona as oscilações. A equipe está experimentando adicionar uma bateria para que o robô possa se movimentar de forma independente. Eles também estão trabalhando para adicionar sensores de gás e estão aprimorando o design do robô para que ele possa ser contornado por obstáculos.


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