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Robótica

Mariposa dirige robô para detectar vazamentos de gás

Redação do Site Inovação Tecnológica - 07/02/2013

Mariposa dirige robô para detectar vazamentos de gás
A mariposa foi fixada ao robô, e seus movimentos são detectados por uma esfera móvel, que funciona como volante do robô.
[Imagem: Noriyasu Ando]

Mariposa no volante

Na linha dos insetos-ciborgues, pesquisadores norte-americanos recentemente controlaram o voo de uma mariposa usando um implante neural controlado por computador.

Uma equipe japonesa resolveu fazer as coisas ao contrário, e usou uma mariposa para dirigir seu robô seguindo seus próprios impulsos cerebrais naturais.

A equipe do Dr. Noriyasu Ando, da Universidade de Tóquio, inseriu em seu robô um "volante" especial, uma esfera sobre a qual a mariposa anda enquanto tenta seguir um rastro de feromônio sexual.

O volante segue o mesmo princípio dos antigos mouses, que tinham uma bola emborrachada na sua base, que detectava o movimento e movia o cursor na tela.

A diferença é que são os pés da mariposa que movem a esfera conforme ela tenta seguir uma trilha determinada.

O processador do robô interpreta o movimento da esfera e usa essa informação para virar suas rodas.

Cérebro artificial

"O comportamento simples e robusto do rastreamento de odor da mariposa nos permite analisar seus mecanismos neurais desde um único neurônio até o comportamento global do animal," explicou o Dr. Ando.

A mariposa foi escolhida porque o macho apresenta um padrão muito preciso no seu caminhar quando ele detecta o feromônio de uma fêmea: ele anda, primeiro em linha reta, depois faz um zigue-zague, e finalmente dá uma volta completa de 360°, sempre em direção ao seu objetivo.

"Criando um 'cérebro artificial' com base no conhecimento dos neurônios individuais da mariposa e do monitoramento do seu comportamento, esperamos implementar o sistema em um robô móvel que será igual ao robô controlado pelo inseto desenvolvido neste estudo," completou.

Dinâmica temporal

A ideia é que a mariposa-motorista ajude no desenvolvimento de robôs autônomos que possam rastrear cheiros até sua fonte, detectando vazamentos de gases e outras substâncias perigosas.

O Dr. Ando acrescenta que, na prática, além do cérebro artificial, o robô deverá receber sensores altamente sensíveis que sejam capazes de detectar não feromônios, mas os odores que se pretende rastrear.

"A maioria dos sensores químicos, como os sensores de semicondutores, tem um tempo de recuperação muito lento e não são capazes de detectar a dinâmica temporal dos odores como os insetos. Os nossos resultados serão uma indicação importante para a seleção de sensores e modelos quando aplicarmos o sistema sensório-motor do inseto em sistemas artificiais," concluiu o Dr. Ando.

Bibliografia:

Artigo: Odour-tracking capability of a silkmoth driving a mobile robot with turning bias and time delay
Autores: N. Ando, S. Emoto, R. Kanzaki
Revista: Bioinspiration & Biomimetics
Vol.: 8 Number 1
DOI: 10.1088/1748-3182/8/1/016008






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