Chip sensorial revoluciona navegação de robôs subaquáticos

Redação do Site Inovação Tecnológica - 03/01/2013

Os pesquisadores montaram uma matriz com 20 sensores, imitando a linha lateral dos peixes, pronta para equipar qualquer robô subaquático.
[Imagem: Nanyang Technological University]

Navegação 3D

Se dirigir um robô em terra já é uma tarefa nada desprezível, manobrar um robô subaquático é certamente muito mais complicado.

Basta se dar conta de que, além de direita e esquerda, há também para baixo e para cima; além do chão, há um "teto", a superfície da água, onde propulsão e direção deixam de funcionar; e o movimento da água leva o robô para lá e para cá, inviabilizando todos os cálculos de posição absoluta.

A saída é tentar imitar os peixes, sobretudo suas habilidades sensoriais, que podem permitir a localização e avisar o robô de qualquer problema tão logo surja o empecilho.

Biomimética

Várias equipes têm tentando reproduzir a chamada linha lateral, um órgão sensorial distribuído ao longo do corpo dos peixes que permite a detecção de movimentos.

Miao Jianmin e sua equipe da Universidade Tecnológica de Nanyang, em Cingapura, passaram à frente em todos esses esforços.

Eles não apenas se inspiraram no órgão sensorial dos peixes - mais especificamente, dos bagres cegos encontrados em cavernas - como criaram um sensor totalmente integrado, que pode ser usado em qualquer robô subaquático.

O pequeno sensor poderá substituir todos os "olhos e ouvidos" dos robôs subaquáticos, equipamentos caros e complicados e que têm várias desvantagens, como a perda de qualidade em águas turvas ou à noite e o grande consumo de energia, drenando rapidamente as baterias do robô.

É uma boa notícia principalmente para os chamados veículos autônomos subaquáticos, equipamentos que já ocupam vários nichos de mercado, sendo o tipo de robô de maior sucesso comercial atualmente depois dos robôs industriais.

Cada sensor é um MEMS, uma máquina ultraminiaturizada que mede pressões na água com elevada precisão.
[Imagem: Nanyang Technological University]

Sensor biomimético

Os sensores minúsculos - cada um mede 1,8 x 1,8 milímetro - são baseados na tecnologia MEMS, ou sistemas microeletromecânicos, máquinas ultraminiaturizadas que praticamente não consomem nenhuma energia em comparação com os sistemas de visão artificial e navegação usados pelos robôs atuais.

O equipamento consegue fornecer ao sistema de navegação imagens 3D dos objetos ao redor, criando um mapa do entorno do robô que é muito mais preciso do que qualquer informação que se possa obter com imagens diretas ou com sonares.

"Esses microssensores permitirão aos veículos autônomos subaquáticos localizar, identificar e classificar os obstáculos e objetos e também otimizar seu movimento na água porque eles detectam o fluxo da água," disse o professor Jianmin.

Segundo o pesquisador, a inovação não apenas dará uma autonomia muito maior aos robôs subaquáticos, como aumentará a confiabilidade de sua navegação, além de torná-los mais baratos.