Robótica

Luva eletrônica dá aos robôs um pouco mais de tato

Redação do Site Inovação Tecnológica - 17/01/2019

Luva eletrônica dá aos robôs um pouco mais de tato
Protótipo do sensor. [Imagem: Zhenan Bao Lab]

Pele eletrônica

Um sensor inspirado na pele humana foi projetado para equipar luvas eletrônicas que possam dar aos robôs um pouco mais de tato.

Ele funcionou bem o suficiente para permitir que uma mão robótica tocasse uma fruta delicada e manuseasse uma bola de pingue-pongue sem esmagar nenhuma delas.

"Esta tecnologia nos coloca no caminho para um dia dar aos robôs o tipo de capacidade de detecção encontrada na pele humana," disse a professora Zhenan Bao, da Universidade de Stanford, nos EUA, que vem trabalhando em peles artificiais e em nervos artificiais há algum tempo.

Os sensores nas pontas dos dedos da luva medem simultaneamente a intensidade e a direção da pressão, duas qualidades essenciais para tentar equiparar a destreza manual humana.

Luva eletrônica dá aos robôs um pouco mais de tato
O segredo de tudo está em sensores que imitam as camadas da epiderme humana. [Imagem: Clementine M. Boutry et al. - 10.1126/scirobotics.aau6914]

Tato robótico

Para tentar imitar o tato humano, cada sensor é feito de três camadas flexíveis que funcionam em conjunto. As camadas superior e inferior são eletricamente ativas, dotadas de grades de linhas elétricas. Postas perpendicularmente, cria-se uma série densa de pequenos "píxeis" sensores.

O isolador de borracha no meio mantém as camadas superior e inferior dos eletrodos afastadas. Mas essa separação é crítica, porque os eletrodos podem então armazenar energia elétrica. Quando o dedo robótico recebe uma pressão, a aproximação dos eletrodos eleva a energia armazenada, que pode ser monitorada.

Colinas e vales cuidadosamente traçados na camada inferior, para imitar as calosidades da pele humana, fornecem uma maneira de mapear a intensidade e a direção da pressão para pontos específicos nas grades perpendiculares, muito parecido com o estrato espinhoso, uma camada da epiderme humana.

A professora Bao afirma que, com a programação adequada, uma mão robótica usando esses sensores sensíveis ao toque poderia executar uma tarefa repetitiva, como retirar ovos de uma esteira e colocá-los nas caixas. A tecnologia também poderá ter aplicações em cirurgia assistida por robôs, onde o controle preciso do toque é essencial.

Mas ela ressalta que seu objetivo último é desenvolver uma versão avançada da luva que aplique automaticamente a quantidade certa de força para manipular um objeto com segurança, sem qualquer programação prévia.

Bibliografia:

A hierarchically patterned, bioinspired e-skin able to detect the direction of applied pressure for robotics
Clementine M. Boutry, Marc Negre, Mikael Jord, Orestis Vardoulis, Alex Chortos, Oussama Khatib, Zhenan Bao
Science Robotics
Vol.: 3, Issue 24, eaau6914
DOI: 10.1126/scirobotics.aau6914




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