Em sua forma alongada, este braço robótico se parece com um acordeão que pode se expandir e dobrar sobre si mesmo com eficácia para milhares de aplicações.
Este projeto, descrito em detalhes em um novo estudo publicado na revista PNAS, é inspirado no tentáculo do polvo e imita a forma como ele estica, torce e manipula objetos. Seus criadores esperam que ele possa ser integrado a aplicações biomédicas para auxiliar em procedimentos ou operações invasivas, como inserir um tubo de respiração pela boca ou aplicar um cateter.
"O sistema nervoso do polvo é encontrado em seus tentáculos", diz ele Ruike Renée Zhao, professor assistente de engenharia mecânica na Universidade de Stanford e autor do novo artigo.
O que estamos fazendo aqui é imitar seu sistema de braço altamente inteligente. Porque os tentáculos de um polvo são tão versáteis que poderiam ter centenas, milhares de movimentos diferentes para interagir com os objetos.
Ruike Renée ZhaoUniversidade de Stanford
Como o novo braço robótico inspirado no polvo é feito
O novo braço robótico deve sua flexibilidade a alguns recursos principais, incluindo movimentos movidos por um campo magnético em vez de motores, painéis inspirados em origami e um exoesqueleto macio.
O polvo "origami"
Uma série de pequenos segmentos constituem um único braço deste robô macio. Dentro de cada segmento, duas placas hexagonais de silicone macio fixadas com partículas magnéticas em painéis plásticos inclinados projetados com padrão de origami Kresling, um estilo de origami que se torce para esticar e contrair. A forma dos painéis permite que o braço se estenda em um tubo ou encolha em sua configuração comprimida, assim como os tentáculos do polvo.
Devido às placas magnetizadas em todo o braço, o polvo robótico pode ser operado remotamente usando um forte campo magnético, semelhante aos criados dentro de um scanner de ressonância magnética. Durante as fases de teste, os pesquisadores usaram bobinas eletromagnéticas para criar um campo magnético tridimensional ao redor do braço. Ao ajustar a direção do campo magnético ao redor do braço, sou capaz de orientar o movimento e a deformação das unidades individuais de origami. O design também permitiu que os pesquisadores controlassem cada segmento do braço de forma independente para ajustar os movimentos.
Ao controlar o campo magnético externo, podemos controlar o alongamento, a flexão e outras combinações. Poderíamos verificar o ponto exato a partir do qual o robô polvo começa a se curvar.
Ruike Renée ZhaoUniversidade de Stanford
Versatilidade extraordinária
É possível personalizar tudo no braço, desde a força de magnetização, às dimensões, aos materiais de que é feito, a quantas unidades é feito.
A capacidade de obter um robô que se mova sem a necessidade de incorporar motores é um fator absolutamente incrível. Ele permite que você realmente reduza o tamanho de todo o sistema do robô "polvo" ao mínimo e aumente drasticamente as possíveis aplicações.
