Pele biomimética
Uma pele sintética que imita a
pele das cobras permitirá que os robôs se tornem mais seguros para os humanos.
A pele é formada por um filme
que é ele inteiro um sensor de calor. Assim como as cobras usam essa capacidade
de detecção térmica para rastrear suas vítimas, os robôs poderão detectar
quando há humanos nas imediações e tomar as precauções adequadas.
O revestimento flexível e
transparente é feito de pectina, um material vegetal de baixo
custo muito usado para fazer gelatina.
A pele artificial funciona
esticada ou dobrada, mapeando com precisão onde está a fonte de calor. [Imagem:
Raffaele Di Giacomo et al. (2017)]
Sensor iônico
Ao contrário dos sensores
eletrônicos convencionais, que usam eletricidade, a pectina usa correntes de
íons para detectar variações de temperatura - da mesma forma que as membranas
naturais das cobras.
E, também diferente dos
sensores de calor flexíveis já disponíveis, a membrana é sensível ao longo de
uma ampla faixa de temperaturas. E ela é muito simples de fabricar: basta
despejar a pectina em um molde e, em seguida, mergulhar tudo em cloreto de
cálcio - são os íons de cálcio que tornam a pectina sensível a mudanças de
calor.
Eletrodos são colocados ao
longo das bordas do filme, coletando os sinais que permitem identificar as
fontes de calor. A equipe agora está aprimorando seus algoritmos para mapear a
temperatura em superfícies complexas, como partes do corpo.
calor de um dedo é detectado instantaneamente.
A pele biomimética detecta
alterações de temperatura tão pequenas quanto 10 milikelvin - isto significa
que ela é duas vezes mais sensível do que a pele humana. Nos testes com um
bichinho de estimação simulado, o material detectou um corpo quente do tamanho
de um coelho a um metro de distância.
Robôs sensíveis a temperatura
A ideia é aplicar a pele
artificial como um revestimento sobre o corpo inteiro de um robô,
gerando uma "visão térmica" de 360º.
Isso pode ajudar as máquinas a
navegar em áreas lotadas sem bater nas pessoas, ou ajudar os robôs de busca e
salvamento a localizar seres humanos em escombros ou salas cheias de fumaça. Já
os robôs assistentes do futuro poderão saber se uma xícara de café ou outro
utensílio estão quentes demais para que sejam entregues a uma pessoa, por
exemplo.
"A coisa mais importante
sobre combinar inteligência artificial e robôs humanoides é
que esta inteligência artificial precisa ser ajustada pelos seus sentidos como
nós somos. Você precisa fornecer feedback sensorial completo
para que a inteligência artificial possa construir uma imagem do mundo,"
disse Raffaele Di Giacomo, do ETH Zurique, na Suíça, que liderou a pesquisa.
Com informações da New
Scientist, [Imagem: Raffaele Di Giacomo et al. (2017)]
Bibliografia:
Biomimetic temperature sensing
layer for artificial skins
Raffaele Di Giacomo, Luca
Bonanomi, Vincenzo Costanza, Bruno Maresca, Chiara Daraio
arXiv
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