Robôs-submarinos imitam peixes nas barbatanas e no comportamento

Redação do Site Inovação Tecnológica - 10/06/2008

Robô-peixe, impulsionado por um sistema de barbatanas. A moeda dá uma idéia de suas dimensões.
[Imagem: University of Washington]

Os robôs espaciais são largamente conhecidos do público, ainda que apenas uns poucos deles tenham estado efetivamente em operação. O que pouca gente sabe é que os robôs-submarinos já estão monitorando os oceanos, e não em pequenos grupos, mas aos milhares.

Equipes de robôs

E isto ainda é pouco frente às possibilidades que os cientistas vislumbram. Uma coisa, porém, é certa: para operar de forma autônoma na imensa área coberta pelos oceanos da Terra, esses robôs terão que ser mais inteligentes, conseguindo se virar sozinhos na maioria das tarefas e, sobretudo, trabalhando em equipe.

Colocar os robôs para trabalhar em equipe é justamente o trabalho da Dra. Kristi Morgansen, que passou os últimos cinco anos desenvolvendo o seu time de Robofish - robôs que se movimentam como os peixes, utilizando barbatanas, e não hélices ou outros tipos de propulsores.

Robôs subaquáticos

As barbatanas dão maior capacidade de manobra aos robôs e causam menor arrasto do que os tradicionais sistemas de hélice, resultando em um menor consumo de energia.

"Robôs subaquáticos não precisam de oxigênio. A única razão para eles virem à superfície hoje é para se comunicarem," diz Morgansen. A sua equipe de robôs-peixe não precisa de comunicação periódica: eles só virão à superfície depois que completarem a tarefa, enviando os resultados através de um link de satélite.

Robôs para monitoramento ambiental

A cientista acredita que os seus robôs logo poderão estar trabalhando de forma cooperativa para acompanhar grupos de baleias ou manchas de óleo derramadas por navios, para explorar cavernas marinhas e áreas cuja superfície é recoberta permanentemente por gelo.

Embora já existam robôs sendo utilizados para monitorar baleias ameaçadas de extinção, eles coletam informações de forma individual.

Rádio embaixo d'água

A equipe de Robofish utiliza um sistema de comunicação por rádio que funciona embaixo d'água. O algoritmo que gerencia a comunicação e a divisão das tarefas entre cada um dos robôs está sendo desenvolvido com inspiração tirada da observação do comportamento de cardumes de peixes.

A comunicação entre os robôs é um ítem particularmente problemático, principalmente pela limitação da energia disponível para a troca de informações. Um sistema que consuma energia demais poderia drenar rapidamente as baterias e diminuir a autonomia desses robôs que, espera-se, ficarão meses no mar.

"Quando você está embaixo d'água, você tem um problema ao não ser capaz de enviar uma grande quantidade de dados," diz Morgansen, explicando que o estado da arte é o envio de pacotes de dados com apenas 80 bytes por segundo. Isso sem contar a necessidade de repetição das transmissões, perdidas pela interferência de obstáculos e pelo ruído gerado pela reflexão dos pulsos de sonar de baixa freqüência na superfície do mar.

Os primeiros testes foram feitos em uma piscina, com resultados que animaram os pesquisadores. Tanto que agora eles pretendem fazer os primeiros testes em mar aberto.