Peixes-robôs flexíveis nadam como peixes reais

Agência Fapesp - 01/09/2009

Os robôs-peixes têm menos de 30 centímetros, um único motor e contam com dez partes móveis.
[Imagem: Patrick Gillooly/MIT]

Um grupo de cientistas do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT), nos Estados Unidos, acaba de apresentar uma série de robôs que nadam de forma semelhante à dos peixes, com agilidade e velocidade inéditas.

Fabricados para a exploração marinha, os robôs foram projetados para realizar manobras em espaços inviáveis para os veículos submarinos tradicionais.

Peixes-robôs patrulheiros

A ideia é construir peixes-robôs de baixo custo e com tamanhos variados, que seriam usados em grupos para inspecionar estruturas como tubulações de óleo ou gás, patrulhar portos, rios e lagos e auxiliar na identificação de poluentes, entre outras aplicações.

"Devido à grande resistência, [os peixes-robôs] seriam ideais como unidades de exploração para uso durante períodos extensos. Podemos, por exemplo, lançar vários e, mesmo que apenas uma pequena parte retorne, isso poderia representar o sucesso de uma missão sem ter que incorrer em uma grande perda de capital investido", disse Valdivia Alvarado, do Departamento de Engenharia Mecânica do MIT, um dos autores da pesquisa.

Peixes pequenos

Robôs em forma de peixe não são novos. Há 25 anos, outro grupo do MIT demonstrou o Robotuna ("atum robô"), com cerca de 1,2 metro de comprimento. Mas enquanto o Robotuna tinha 2.843 partes controladas por seis motores, os novos têm menos de 30 centímetros, um único motor e contam com dez partes móveis.

Uma das partes é o próprio corpo, que é flexível e protege as partes internas das variações climáticas e ambientais. O corpo é feito de polímeros macios, o que o torna capaz de realizar movimentos semelhantes aos de um peixe, ganhando impulso por meio da contração de "músculos" localizados nas laterais, gerando uma onda que passa da cabeça à cauda do robô.

A ideia original do projeto foi publicada no periódico Dynamic Systems Measurements and Control e um novo artigo com os modelos recém-construídos sairá em breve.

Peixe à prova d'água

Peixes são altamente capazes de se deslocar pelo ambiente em que vivem, podendo nadar em velocidades de até dez vezes o comprimento de seu corpo por segundo. Os peixes-robôs do MIT são capazes de nadar a cerca de uma vez o comprimento do corpo por segundo. Parece pouco, mas é muito mais rápido do que modelos anteriores.

O novo robô também é mais durável. Como seu revestimento não tem costura, não há chance de que a água entre e danifique os componentes interiores. O grupo tem protótipos com quatro anos de funcionamento que continuam operando sem problemas em tanques de teste.

Eliminando os fios

Os protótipos atuais precisam de uma fonte de energia de 2,5 a 5 watts, dependendo do tamanho. A eletricidade vem de uma fonte externa, transmitida por fios, mas os pesquisadores querem substituí-la em breve por baterias.

Ainda este ano o grupo pretende conseguir movimentos ainda mais complexos e testar protótipos de robôs que lembrem lagartos ou arraias. "O peixe foi uma demonstração da aplicação do conceito, mas queremos aplicar a tecnologia em outras formas de movimento, para que possa ser útil tanto na água como na terra ou no ar", disse Alvarado.

Sobre outros conceitos promissores de peixes-robôs, veja Robô submarino tem sensores iguais aos dos peixes e Peixe-robô pode substituir hélices na propulsão de navios.