Modboat:O barco robótico de baixo custo criado pelos pesquisadores. Crédito:Knizhnik &Yim.
Pesquisadores do Laboratório GRASP da Universidade da Pensilvânia desenvolveram recentemente o Modboat, um barco robótico que pode ser usado para monitorar oceanos ou realizar operações marítimas. Este robô aquático de baixo custo, apresentado em um artigo pré-publicado no arXiv, pode nadar na água usando um único motor.
"A ideia original para este projeto veio de um artigo de 2015 escrito por uma equipe do Technion, em Israel, "Gedaliah Knizhnik, um dos pesquisadores que realizou o estudo, disse TechXplore. "Meu laboratório, que explora robótica de baixo custo, saltou com a ideia. Tínhamos alguma experiência anterior com robôs aquáticos, então esta foi uma grande chance de expandir isso. "
O objetivo de longo prazo da pesquisa realizada por Knizhnik e seus colegas da Universidade da Pensilvânia é criar enxames de barcos robóticos de baixo custo que podem completar tarefas em equipe, em vez de individualmente. Seu estudo recente é um primeiro passo nessa direção, Apresentando o design de um robô aquático que é eficiente e acessível.
Modboat, o robô criado pelos pesquisadores, é bastante simples, no entanto, ele pode se mover com eficácia na água. O robô possui um corpo principal e duas nadadeiras. Ele se move usando um único motor que balança seu corpo para frente e para trás, permitindo-lhe remar e avançar na água.
O robô pode ser dirigido em uma direção específica ajustando a velocidade na qual o motor gira seu corpo para a esquerda ou direita e com que força cada uma de suas nadadeiras remova. Em contraste com o robô desenvolvido no Technion, em que os pesquisadores se inspiraram, O design exclusivo do Modboat também permite que ele funcione bem em equipes.
Modboat na água. Crédito:Knizhnik &Yim.
"Nosso robô não é um nadador tão bom quanto alguns outros robôs, mas este projeto é único por usar apenas um motor, quando a convenção padrão dita que você precisa de pelo menos dois, "Knizhnik explicou." Isso torna o robô de fabricação barata, para que possamos construir muitos deles e compensar seu desempenho de natação mais fraco. "
Os pesquisadores avaliaram seu robô em uma série de experimentos e descobriram que, embora tenha um desempenho consideravelmente bom, ele se esforça para nadar em linha reta. A razão para isso é que ele tem uma alta sensibilidade ao posicionamento de sua massa central.
Esta sensibilidade deriva do ângulo de rotação diferente de zero que a massa deslocada induz no robô, o que, por sua vez, aumenta as assimetrias no impulso de suas nadadeiras individuais. Perto do final do artigo, os pesquisadores propõem uma estratégia de design alternativa que pode diminuir essa sensibilidade aos níveis viáveis.
"Tornar os robôs acessíveis é como os colocamos no mercado, mas os robôs acessíveis geralmente são menos capazes do que seus equivalentes caros, "Knizhnik disse." Neste estudo, mostramos como podemos pegar um princípio de design exclusivo e ajustá-lo para torná-lo prático - neste caso, facilitando a capacidade deste robô de trabalhar em equipes. Eles ainda não fazem isso, mas fizemos o trabalho de preparação. "
Embora o robô aquático de baixo custo apresentado por esta equipe de pesquisadores seja altamente promissor, seu design ainda precisa ser melhorado antes que possa ser implementado em larga escala. No futuro, Contudo, pode abrir caminho para a criação de barcos robóticos automáticos acessíveis que podem ser implantados em frotas, completar missões no mar com mais rapidez e eficácia.
"Agora que mostramos que este projeto pode funcionar e nadar razoavelmente bem, precisamos realmente fazê-lo nadar onde quisermos, "Knizhnik acrescentou." Estamos trabalhando para fazer com que ele siga caminhos específicos, para que possamos usá-lo para a colocação do sensor, medição, etc. "
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