Um robô com pele macia e rosada olha para a câmera com olhos vidrados antes de abrir um sorriso com covinhas no rosto.
Embora possa parecer algo saído de um pesadelo, este pequeno robô coberto de pele viva pode representar um avanço na busca para tornar os robôs mais parecidos com os humanos. É o trabalho de pesquisadores no Japão, que afirmam ter descoberto uma nova maneira de fixar tecido vivo da pele a uma superfície mecânica robótica.
A equipe foi liderada pelo professor Shoji Takeuchi, do Instituto de Ciência Industrial da Universidade de Tóquio. Anteriormente, ele desenvolveu uma pele robótica “viva” usando colágeno, uma proteína fibrosa da pele humana, e fibroblastos dérmicos humanos, o principal tipo de célula do tecido conjuntivo, que poderia ser aplicado a um dedo robótico e dobrado sem quebrar.
Para a sua nova técnica, a equipe inspirou-se na estrutura natural dos ligamentos da pele humana para criar “âncoras” usando um gel de colágeno aplicado em pequenos orifícios em forma de V na superfície do robô. O novo método proporciona “uma fixação mais contínua e durável”, afirma Takeuchi.
Takeuchi não está sozinho em seus esforços para tornar os robôs mais parecidos com os humanos.
Ameca, muitas vezes chamado de “o robô humanóide mais avançado do mundo”, emprega inteligência artificial para falar com as pessoas e reagir adequadamente às suas respostas. Uma das coisas que o faz parecer mais realista do que outros robôs são os seus olhos, diz Will Jackson, fundador e CEO da Engineered Arts Ltd, a empresa por trás da Ameca.
“Os olhos são as janelas da alma. Lemos as emoções um do outro através do contato visual”, disse Jackson CNN no início deste ano, acrescentando que com uma “quantidade finita de movimento” disponível na cabeça do robô, os olhos fornecem “a capacidade mais expressiva”.
Ao contrário dos 3,5 milhões de robôs industriais que já trabalham nos bastidores de indústrias como a automobilística e a fabricação de eletrônicos, humanóides como Ameca, ou Sophia e Grace da Hanson Robotics, destinam-se a funções de interação com pessoas, como hospitalidade, saúde ou educação.
Atualmente, eles não possuem uma ampla gama de movimentos para suas expressões faciais, criando um efeito de “vale estranho”, fenômeno que pode deixar as pessoas desconfortáveis com coisas que tentam parecer humanas, mas falham.
“Expressões faciais realistas aumentam a capacidade do robô de se comunicar e interagir com os humanos de forma mais natural e eficaz”, diz Takeuchi. “Isso é particularmente importante em aplicações como saúde, onde a empatia e a conexão emocional podem impactar significativamente o atendimento ao paciente.”
Construindo robôs que podem sentir
A pesquisa, cujos detalhes foram publicados na revista Cell Reports Physical Science este mês, é um desenvolvimento emocionante para o campo da robótica, diz Yifan Wang, professor assistente na escola de engenharia mecânica e aeroespacial da Universidade Tecnológica de Nanyang, em Cingapura. O trabalho de Wang concentra-se em “robôs leves” que imitam criaturas biológicas.
A pele, o maior órgão do corpo humano, é vital para a percepção sensorial, detectando temperatura, umidade e texturas dos objetos, diz Wang. “Esse tipo de característica em sistemas biológicos é atualmente, com robôs artificiais, ainda muito difícil de alcançar”, acrescenta.
Mas a investigação da Universidade de Tóquio permite uma “solução híbrida” entre os campos da robótica leve e tradicional que é “muito interessante”, diz Wang. Os robôs costumam ser cobertos com um material feito para se parecer com carne, como o silicone, que é fixado por meio de adesivo, o que pode fazer com que a pele caia ou quebre, diz Wang.
O novo método, por outro lado, oferece uma forma de “aderir muito bem a pele a uma superfície dura, de forma que não se solte facilmente e forme uma interface muito boa entre o duro e o macio”, afirma.
Para Wang, as implicações mais interessantes desta pesquisa giram em torno do desenvolvimento das “capacidades de detecção dos robôs”.
“Nossa pele humana possui sensores muito delicados e de alta densidade na superfície, o que atualmente não pode ser alcançado com alguns materiais sintéticos”, diz Wang. “(Mas) se usarmos pele biológica nesses robôs tradicionais, poderemos alcançar um tipo semelhante de detecção de características diferentes.”
Takeuchi e sua equipe esperam adicionar mais funções sensoriais na próxima fase da pesquisa, “para tornar a pele mais responsiva aos estímulos ambientais”, diz ele.
Porém, garantir a consistência e a qualidade da pele viva pode não ser tão fácil, diz Takeuchi.
Portanto, outra parte de sua pesquisa é explorar como criar um sistema vascular robótico da pele, com uma rede de vasos e veias que transportam sangue e fluidos linfáticos por todo o corpo. Isso pode fornecer o suprimento necessário de nutrientes para manter a saúde da pele ao longo do tempo. Isso daria mais umidade à pele, “aumentando sua durabilidade e longevidade”, diz Takeuchi.
Algo assim “precisaria de muito trabalho em termos de engenharia”, diz Wang. Mas se tiverem sucesso, isso daria aos humanóides a capacidade de parecerem e sentirem-se como pessoas no futuro.
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