Robótica

Músculos para robôs inspirados no bíceps humano

Músculos para robôs inspirados no bíceps humano
O músculo artificial opera com o mesmo tempo de resposta que o músculo humano. [Imagem: Dian Yang et al. - 10.1002/admt.201600055]

Robôs amigáveis

Se a robótica industrial quiser ir além dos braços automatizados usados atualmente, será necessário garantir uma convivência pacífica dos robôs com os operários humanos.

A principal abordagem nesse caminho considera que, para tornar os robôs mais cooperativos e menos arriscados para os trabalhadores, será necessário que eles sejam mais macios e operem de forma mais suave.

Essa é a proposta da equipe do professor George Whitesides, da Universidade de Harvard, que vem criando mão robóticas e até tentáculos robóticos flexíveis, capazes de agir com delicadeza sem perder a força.

Bíceps artificial

Agora a equipe criou um novo tipo de músculo artificial de borracha que gera movimento de forma similar aos músculos biológicos.

"Já foram desenvolvidos outros atuadores macios, mas este é mais similar aos músculos em termos de tempo de resposta e eficiência. Em termos de funcionalidade, nosso atuador modela o músculo bíceps humano," disse Whitesides.

Músculos para robôs inspirados no bíceps humano
A grande vantagem de segurança é que o músculo artificial nunca explode. [Imagem: Wyss Institute/Harvard University]

Músculo a vácuo

Ao contrário de sistemas similares pneumáticos, que usam o ar-comprimido para se expandir, o novo músculo artificial se contrai quando o ar é retirado do sistema, ou seja, ele é operado por "vácuo" - o nome completo do mecanismo é "Estrutura Pneumática Inspirada em Músculos Acionada por Vácuo", ou VAMPS, na sigla em inglês.

A vantagem óbvia é que a coisa não explode se algo der errado na linha pneumática ou se a força a que for submetida superar sua capacidade.

O atuador é um elastômero com câmaras ocas que lembram favos de mel. Quando o ar é retirado, as câmaras colapsam e o atuador inteiro se contrai, gerando o movimento. A estrutura das câmaras pode ser ajustada para gerar um movimento linear, rotativo, de curvatura ou movimentos combinados.

Bibliografia:

Buckling Pneumatic Linear Actuators Inspired by Muscle
Dian Yang, Mohit S. Verma, Ju-Hee So, Bobak Mosadegh, Christoph Keplinger, Benjamin Lee, Fatemeh Khashai, Elton Lossner, Zhigang Suo, George M. Whitesides
Advanced Materials Technologies
DOI: 10.1002/admt.201600055




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