Robôs rolantes levados pelo vento podem ser eficientes em Marte

Redação do Site Inovação Tecnológica - 26/05/2012

Devido às características das rochas de Marte, o robô esférico não seria exatamente rolante: ele seria na verdade um robô quicante, que sairia pulando e saltando entre as rochas, levado pelo vento.
[Imagem: North Carolina State University]

Robô esférico

Há anos a NASA tenta desenvolver um robô espacial com um design mais simples, sem rodas que atolam e sem pernas pesadas e difíceis de controlar.

O melhor conceito que os cientistas conseguiram apresentar é o de um robô esférico rolante.

Com seu movimento passivo, ele simplesmente rola, tocado pelo vento, dispensando baterias, motores e todos os demais complicadores.

Isso permitiria levar apenas os instrumentos científicos, alguns trabalhando continuamente, outros entrando em atividade tão logo o vento desse um tempo e o robô ficasse parado.

Permitiria também enviar para Marte ou outros planetas e luas, não apenas um, mas uma frota de robôs rolantes, já que eles seriam muito mais leves e mais baratos.

Estima-se que o mesmo sistema de lançamento usado para o robô Curiosidade, que deverá chegar em Marte em Agosto com seus 900 quilogramas, daria para enviar 10 robôs rolantes.

Plantas rolantes

A NASA testou o conceito de um robô passivo levado pelo vento em 2004, na Antártica, com o Tumbleweed.

Este é o robô esférico Tumbleweed original, testado pela NASA na Antártica.
[Imagem: NASA]

Tumbleweed são aqueles grandes chumaços de plantas mortas que são vistos rolando pelo deserto em muito filmes norte-americanos.

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Mas os testes mostraram a realidade de algo que não era difícil de prever: o robô rolante encalha.

Com o conhecimento muito mais detalhado da geografia marciana que se tem agora, obtido com os jipes robóticos Spirit e Opportunity, pode-se ver que os pedregulhos que poderiam fazer um robô rolante ficar enganchado são muito maiores do que se imaginava.

Dimensão ideal de um robô esférico

Contudo, partindo justamente do conhecimento do relevo marciano, Alexandre Hartl e Andre Mazzoleni, da Universidade da Carolina do Norte, nos Estados Unidos, afirmam ter descoberto o segredo para que um robô esférico de movimento passivo possa ter sucesso em Marte.

E o segredo está no tamanho do robô.

Os pesquisadores chegaram à conclusão de que, para ter sucesso, um robô esférico marciano deve ter um diâmetro mínimo de 6 metros - o Tumbleweed tinha apenas 1,80 metro, por isso não conseguiu se sair bem.

Os resultados foram aferidos usando uma simulação em computador.

"As simulações computadorizadas são cruciais para projetar robôs para Marte porque o único lugar onde você encontrará as condições marcianas é em Marte," disse Mazzoleni.

Estes são os protótipos de robôs rolantes construídos pela equipe em 2010, ainda sem dados reais de Marte. Os novos dados mostraram que eles não teriam sucesso.
[Imagem: SpaceLab/NCSU]

De fato. Mas, para isso, foi necessário primeiro alimentar o simulador com dados mais confiáveis.

O próprio professor Mazzoleni, partindo de suas modelagens iniciais, chegou a construir protótipos com pouco mais de dois metros, em 2010.

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Mas os protótipos também não conseguiram superar as dificuldades impostas pelas pedras marcianas. "Somente testes aqui na Terra nunca conseguirão definir se um projeto em particular irá funcionar em Marte ou não," admitiu o pesquisador.

Agora, os dois pesquisadores variaram o tamanho e a massa do robô, a intensidade dos ventos, mas tudo levando em conta o relevo marciano real, conforme fotografado pelos robôs e pelas sondas orbitais em volta do planeta.

Robô quicante

A simulação mostrou outro resultado interessante: devido às características das rochas de Marte, o robô esférico não seria exatamente rolante: ele seria na verdade um robô quicante, que sairia pulando e saltando entre as rochas, levado pelo vento.

"Nós descobrimos que, quanto maior o diâmetro e menor a massa total, melhor será o desempenho do robô," disse Mazzoleni.

Partindo de uma massa mínima de equipamentos científicos, os pesquisadores concluíram que 6 metros de diâmetro é uma dimensão ótima.

Mas os cálculos poderão ser rapidamente refeitos, inserindo-se a "carga científica" que se pretende levar, para se definir o tamanho necessário do robô quicante que poderá levá-la de forma confiável.

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