Robô de Quatro Pernas Opera Sem Eletrônica

Em uma das últimas conquistas no campo da robótica, uma equipe de engenheiros da Universidade de San Diego desenvolveu um robô de quatro pernas macio que pode operar sem qualquer eletrônica. Em vez disso, ele depende de ar pressurizado para todos os seus controles e sistemas de locomoção.

Michael T. Tollet, professor de engenharia mecânica na Jacobs School of Engineering da UC San Diego, liderou a equipe e sua pesquisa. Foi publicado em Science Robotics em 17 de fevereiro.

Tollet foi acompanhado por Dylan Drotman, um estudante de doutorado no grupo de pesquisa e primeiro autor do artigo.

“Este trabalho representa um passo fundamental, mas significativo, em direção a robôs de caminhada autônomos e sem eletrônica”, disse Drotman.

O Robô

A principal diferença entre o robô recém-desenvolvido e os robôs macios existentes é que os últimos, embora também sejam alimentados por ar pressurizado, dependem de circuitos eletrônicos. Devido a isso, há muitos componentes complexos envolvidos, como placas de circuito, válvulas e bombas, que estão localizados fora do corpo do robô. Os componentes eletrônicos são cruciais para o robô, atuando como o cérebro e o sistema nervoso, e, dado sua importância, são frequentemente caros e ocupam muito espaço.

O robô recém-desenvolvido pela equipe da UC San Diego, em vez disso, depende de um sistema leve e barato de circuitos pneumáticos. O sistema consiste em tubos e válvulas macias, que estão localizados no próprio robô. Com o sistema, ele pode responder a sinais do ambiente e caminhar sob comando.

“Com nossa abordagem, você pode criar um cérebro robótico muito complexo”, disse Tolley. “Nosso foco aqui foi criar o sistema nervoso mais simples alimentado por ar necessário para controlar a caminhada.”

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Quatro Pernas, Três Graus de Liberdade Cada

O robô tem músculos alimentados por ar em suas quatro pernas, onde o ar pressurizado controlado por válvulas entra. Ele também consiste em sensores mecânicos na forma de bolhas macias cheias de fluido localizadas no corpo. A direção reversa pode ser alcançada no robô quando as bolhas são pressionadas, o que resulta no fluido virando uma válvula no robô.

O robô tem quatro pernas, com três graus de liberdade e três músculos. Eles consistem em três câmaras cilíndricas pneumáticas paralelas e conectadas com fuelles, e as pernas são inclinadas para baixo em 45 graus.

As pernas do robô podem ser dobradas na direção oposta quando uma câmara é pressurizada, significando que cada uma tem flexão multi-eixo que permite a caminhada. Com uma válvula macia, a direção de rotação das pernas pode ser alternada entre sentido horário e anti-horário.

Os pesquisadores agora buscarão usar o robô em terrenos naturais e superfícies irregulares, o que requer uma rede de sensores e sistema pneumático mais complexo.