Robô modular movimenta-se alterando sua forma

Will Knight - NewScientist - 24/11/2004

Robô modular

Um robô que muda de forma, feito de vários componentes móveis independentes, foi demonstrado pela primeira vez, na última semana, em Tóquio, Japão, andando, rolando e escorregando.

O protótipo do robô - chamado ATRON - demonstrou suas várias metamorfoses. Por exemplo, reconfigurando seus vários módulos individuais, o robô altera sua forma de locomoção a um simples comando.

"Nós o vislumbramos sendo utilizado para inspecionar ambientes perigosos ou na exploração espacial, onde ele poderá substituir equipamentos como os robôs em Marte," afirma Henrik Hautop Lund, que lidera o projeto de pesquisa no Instituto Maersk, na Dinamarca.

Lund disse à New Scientist que o desenho simples dos módulos do robô permitem-no crescer até graus de complexidade muito grandes. Ele já construiu 100 módulos.

"Se ele já fez 100 e tudo funcionou bem, ele irá provar que seu projeto é esplêndido, já que a maioria dos pesquisadores conseguiu construir menos do que 20 módulos," afirma Haruhisa Kurokawa, do Instituto Nacional de Ciências e Tecnologias Avançadas, do Japão.

Kurokawa concorda que o projeto de Lund é simples quando comparado com outros robôs metamórficos, mas afirma que, ainda assim, ele é um pouco complicado, com quatro mecanismos de conexão e eletrônica complexa. O laboratório de Kurokawa também está desenvolvendo robôs que mudam de formato, capazes de alternar entre diferentes modos de locomoção.

Movimento coordenado

O robô ATRON é construído de vários módulos idênticos, praticamente esféricos, cada um medindo 11 centímetros de diâmetro. Cada módulo é dividido ao meio e pode girar um hemisfério utilizando um motor interno. As células também podem juntar-se a outras utilizandos conectores disponíveis nos dois lados.

O movimento coordenado de várias células permite ao robô mudar totalmente seu desenho e também movimentar a si próprio. Cada célula tem um computador e se comunica com cada uma das outras por meio de uma conexão por infravermelho. Para tarefas complexas, as células compartilham informações e fazem cálculos conjuntamente.

Um dos problemas-chave com a construção de robôs feitos de várias unidades diferentes é garantir que cada módulo tenha energia suficiente.

"Nós resolvemos esse problema construindo os módulos com esqueletos elétricos, através dos quais eles podem transferir energia de um para o outro," afirma Lund. Esta técnica permite que a bateria de um módulo seja recarregado através de seus vizinhos, "muito parecido com as células biológicas," completa ele.

Robert Richardson, um pesquisador de robótica da Universidade de Manchester, Inglaterra, disse que, em muito casos, é mais prático utilizar vários robôs do que um único modular.

"Há uma série de benefícios, mas na robótica modular você também tem uma série de redundâncias," ele afirmou à New Scientist. "Cada módulo necessita de seu próprio software e hardware, de forma que deve haver uma boa razão para se adotar o enfoque modular."

Richardson complementa que os robôs modulares podem ser úteis no espaço, porque levar vários robôs ao espaço pode se tornar mais caro do que utilizar um único robô modular.

Mas Lund acredita que os robôs modulares têm um papel a cumprir na Terra e ele acredita que eles poderão primeiro encontrar sua utilidade como diversão doméstica. "Um novo conceito em brinquedos - e mais avançado do que, digamos, o cachorro AIBO," afirma ele.