Cada robô deve ter uma parte traseira de metal brilhante - os fãs de cinema sabem disso. Mas em robôs reais, não há muito metal: plástico, compósitos e silicone e, às vezes, substâncias completamente fora do padrão, são adjacentes a ele.
O material de qualquer produto é selecionado para suas futuras funções. Hoje, a robótica chega a todas as esferas da vida humana, de modo que as tarefas dos robôs podem ser muito diferentes e materiais - fora do padrão. Encontramos exemplos de robôs de materiais incomuns e tentamos entender o que motivou seus desenvolvedores.
Peles e malhas de tricô: robôs macios
Muito foi escrito sobre a terapia animal de estimação (também conhecida como zooterapia e terapia animal). Os médicos confirmam que a comunicação com o animal tem um efeito benéfico em pessoas com paralisia cerebral, síndrome de Down, depressão e neurose. Mas nem todos podem adquirir um animal de estimação: uma alergia ou um estado de saúde interfere com o cuidado de um animal de estimação.
Os robôs complementares são uma maneira de resolver um problema. Eles facilitam a solidão e proporcionam uma agradável sensação tátil; no entanto, eles não precisam ser alimentados e levados para passear.
Um desses desenvolvimentos é o Blossom Robot Media Companion de cientistas da Cornell University e a equipe do Google ZOO, criada em 2017. No coração deste pequeno robô está uma moldura macia feita de silicone e elásticos; uma cobertura de malha é colocada em cima e orelhas de madeira são colocadas. O Blossom não tem rosto ou exibição, por isso expressa emoções apenas com os movimentos do corpo e dos ouvidos. O robô sabe como visualizar vídeos do YouTube com o proprietário e simpatizar com o que viu: dançar ou abaixar tristemente os ouvidos e a cabeça. Agora, suas reações são baseadas em legendas de vídeo, mas, no futuro, os desenvolvedores planejam integrar a visão e a audição do computador para que ele reconheça emoções em vídeos e músicas em tempo real. Um robô orelhudo pode ser não apenas um companheiro, mas também um assistente na socialização de crianças com autismo: com ele, elas entenderão a carga emocional do que estão assistindo.
A concha para Blossom é tricotada manualmente com fios de lã naturais para torná-la mais "fofa" e "caseira". Além disso, cada proprietário poderá personalizar o robô vinculando ou costurando novas peças.
A empresa japonesa Yukai Engineering, no mesmo ano,
introduziu um robô copiado de um animal de estimação: Qoobo. Ele tem um corpo redondo e macio, forrado com pêlo falso, e uma cauda móvel, que, segundo os desenvolvedores, ele expressa emoções. Sua principal função é anti-stress. Apenas alise o travesseiro peludo, mano.
Silicone e hidrogel: robôs para militares e pesquisadores
Materiais macios são usados não apenas para tornar os robôs agradáveis ao toque, mas também para ensiná-los a passar por pequenas aberturas, mover-se na água e se fundir com o terreno.
Hoje em dia, muita robótica está associada ao hidrogel. Permanece sólido, com até 70% de água em sua composição e, o que é importante para a produção de robôs, muda de forma quando entra em campos elétricos.
Na Rutgers University (US State Research University, a maior universidade de Nova Jersey), os cientistas
transformaram uma solução fotossensível em hidrogel. A partir da substância obtida, figuras semelhantes a humanos e insetos foram impressas e colocadas em água salgada. Quando a luz ou a corrente passavam pela água, os objetos de gel se moviam. Algumas figuras podiam capturar e mover cargas, e os homens pequenos "caminhavam" devido ao fato de certas seções do corpo serem reduzidas. Segundo os cientistas, um pequeno passo para um homem é um passo gigantesco para a humanidade: no futuro, com base em um hidrogel, é possível criar músculos artificiais e vida marinha realista para explorar as profundezas. O experimento foi realizado na primavera de 2018.
Dois anos antes,
um protótipo funcional de um robô foi
montado na Universidade de Harvard, cujo design não possui uma única peça rígida. Assemelha-se a um polvo. O corpo é feito de silicone usando impressão 3D e litografia macia, e o robô se move graças a uma reação química: dentro do corpo, o peróxido de hidrogênio se decompõe com a liberação de gás, que entra nas câmaras e coloca os membros em movimento.
O Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) propôs um compromisso: um robô que pode ser macio e duro, um de cada vez. É feito de cera modificada penetrada por fios finos; eles são aquecidos com eletricidade e a cera nesse local se torna flexível. O projeto foi implementado em conjunto com o Boston Dynamics para o programa DARPA para a criação de "robôs químicos". As primeiras publicações são de 2014. No futuro, os cientistas planejam experimentar o material, substituindo a cera quebradiça por uma solda mais plástica. Um robô militar feito de metal, que pode ser sólido ou líquido ... Em algum lugar já vimos isso, não é?
Milho, moscas e intestino de porco: experimentos com orgânicos
Os materiais orgânicos são baratos, ecológicos e renováveis rapidamente. Portanto, a robótica não se cansa de explorá-las. Então, na Universidade de Cornell, em 2018,
eles criaram um robô que se move graças à pipoca. O projeto é baseado no princípio de expansão de grãos aquecidos: os cientistas os amarram em um fio que se aquece sob a influência da corrente. O milho se transforma em pipoca e o robô comprime a garra ou levanta a carga. Durante o experimento, um robô composto por 36 grãos conseguiu levantar um peso de 100 gramas.
O robô
EcoBot II está satisfeito com matérias-primas ainda mais baratas: a glicose que extrai dos insetos. Os desenvolvedores, cientistas da Universidade da Inglaterra Ocidental (Bristol), colocaram células de combustível com bactérias dentro do robô que convertem proteínas em açúcar. Enquanto as moscas são colocadas no robô manualmente, mas no futuro, os cientistas planejam equipá-lo com armadilhas para iscas. Quando o robô apanhador de moscas pode se alimentar sozinho, ele opera como um centro de coleta de dados autônomo: por exemplo, transmite temperatura e umidade na área estudada. O novo modelo ainda não foi apresentado ao público, embora o primeiro protótipo tenha sido montado em 2004.
Mas os cientistas do MIT estão reivindicando o material mais exótico para o robô. Eles
criaram um robô de origami em miniatura da parede do intestino do porco, capaz de se mover no estômago e no esôfago de uma pessoa. Como os cientistas comentam, ele pode remover corpos estranhos do trato digestivo, fechar feridas ou fornecer remédios direcionados. Ele entra no estômago em uma cápsula solúvel e se move graças a um forte campo magnético. Os primeiros testes bem-sucedidos foram realizados em 2016.
Robô de um brinquedo macio ... e de qualquer coisa
Como transformar qualquer brinquedo ou boneca em um robô? Pesquisadores da Universidade de Yale encontraram a resposta: outro dia, eles apresentaram ao mundo a pele robótica. Pode ser corrigido em qualquer assunto, e isso se tornará um robô controlado.
Sensores e atuadores estão localizados em uma base elástica. A pele está programada para diferentes ações. E se você tiver várias camadas à sua disposição, poderá criar um robô multifuncional: por exemplo, um que mova e capture objetos.
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