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 a inserção de um tubo respiratório pela boca ou a aplicação de um cateter.
“O sistema nervoso do polvo está localizado 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 incrustadas com partículas magnéticas em painéis de plástico inclinados projetados com um 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.
Por causa das 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 testes, 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, eles são capazes de guiar o movimento e a deformação de unidades individuais de origami. O design também permitiu aos pesquisadores controlar 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.
