DARPA propõe micro-olimpíada para robôs em escala de insetos

SHRIMP é um novo programa DARPA para desenvolver robôs em escala de insetos para recuperação de desastres e ambientes de alto risco.

Estamos a entrar numa nova era da robótica, mico máquinas poderão tomar conta de trabalhos de manutenção, trabalhos de avaliação de perigos e serviços de recuperação de desastres e de alto risco. Serão estes produtos que iremos ter em breve no nosso dia a dia?

A DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency, Agência de Projetos de investigação Avançada de Defesa) foi criada em fevereiro de 1958 por militares e investigadores americanos sob a supervisão do presidente Eisenhower, numa reação dos Estados Unidos à vitória tecnológica da então União Soviética com o lançamento do primeiro satélite artificial, o Sputnik 1.

Desde então, esta organização tem colocado no mundo produtos tecnológicos que já mudaram as nossas vidas, como a própria Internet.

Esta organização lançou há algum tempo o DARPA Robotics Challenge como exemplo de como robôs muito grandes e muito caros poderiam ser úteis em ambientes de recuperação de desastres e de alto risco.

Os humanóides são particularmente capazes em algumas situações muito específicas, mas no resto do tempo, provavelmente são exagerados e desajustados. Por isso, usar robôs menores, mais baratos e mais especializados é muito mais eficiente.

Isto é especialmente verdadeiro quando existe uma preocupação de, em certos cenários, poder existir um equipamento que seja polivalente, alias, vimos recentemente no caso das crianças que ficaram presas nas grutas na Tailândia, alguns equipamentos funcionavam mas noutros cenários, eram desajustados para aquele caso em particular.

Assim, a DARPA percebeu que seria mais ajustado criar robôs muito pequenos e vários que pudessem cobrir as mais elementares necessidades, como por exemplo num caso de busca e salvamento.

Nesse sentido, a DARPA anunciou um novo programa chamado SHRIMP: Plataformas Microrobóticas independentes de curto alcance. O objetivo é “desenvolver e demonstrar plataformas robóticas micro-a-mili, multifuncionais, para uso em cenários de desastres naturais e críticos.

Para permitir que os robôs sejam pequenos e úteis, o SHRIMP apoiará a investigação fundamental nos componentes que são os mais difíceis de projetar, incluindo atuadores, sistemas de mobilidade e armazenamento de energia.

Referiu a organização.

Imagine um cenário de desastre natural, como um terremoto, que inflige danos generalizados a edifícios, serviços essenciais e infraestrutura e ameaça a segurança humana. Ter a capacidade de navegar pelos escombros e entrar em áreas altamente instáveis ​​pode ser inestimável para salvar vidas ou detetar riscos adicionais entre os destroços. A parceria de equipas de resgate com robôs para avaliar cenários e ambientes de alto risco pode ajudar a aumentar a probabilidade de esforços de investigação e recuperação bem-sucedidos, ou outras tarefas críticas, minimizando a ameaça a equipas humanas.

Avanços tecnológicos em sistemas microeletromecânicos (MEMS), manufatura aditiva, atuadores piezoelétricos e sensores de baixa potência permitiram que os investigadores expandissem para o domínio da robótica micro-a-mili. No entanto, devido aos obstáculos técnicos experimentados à medida que a tecnologia encolhe, essas plataformas não têm o poder, a navegação e o controlo para realizar tarefas complexas eficientemente.

Para ajudar a superar os desafios de criar microrobótica extremamente restrita a SWaP, a DARPA está a lançar um novo programa chamado SHRIMP (SHort-Range Independent Microrobotic Platforms). O objetivo do SHRIMP é desenvolver e demonstrar plataformas robóticas micro-a-mili multifuncionais para uso em cenários de desastres naturais e críticos. Para alcançar essa missão, o SHRIMP explorará a investigação fundamental em materiais e mecanismos de atuadores, bem como componentes de armazenamento de energia, ambos necessários para criar a força, a destreza e a independência de plataformas de microrobótica funcionais.

Anunciou a DARPA.

O termo “SWaP” traduz-se em “tamanho, peso e potência”, que são apenas algumas das restrições que os robôs muito pequenos operam. O poder é provavelmente o maior deles - minúsculos robôs que não são ligados ou ficam sem energia em apenas um minuto ou dois, ou dependem de algum tipo de fonte bacana e exótica, como lasers ou imanes.

Também há controlo a considerar, com robôs minúsculos quase sempre a usar processadores off-board. Esses tipos de coisas limitam substancialmente a utilidade do mundo real dos microrrobôs e é por isso que a DARPA está a lidar com eles diretamente com o SHRIMP.

Mas que desafios são propostos a estes microrrobôs?

Estes são os eventos experimentais para a competição de atuadores e fontes de energia. A DARPA espera que as equipas desenvolvam sistemas que pesem menos de um grama e se encaixem num centímetro cúbico.

• Salto em altura

O sistema de potência do atuador microrobótico deve impulsionar-se verticalmente a partir de uma posição inicial estacionária, com a distância medida apenas na direção vertical e capacidade de sobrevivência como critério de julgamento. Resultado esperado:> 5cm.

• Salto Longo

O sistema de potência atuante microrobótico deve impulsionar-se horizontalmente a partir de uma posição inicial estacionária, com a distância medida apenas na direção horizontal e a capacidade de sobrevivência como critério de julgamento. Resultado Esperado:> 5cm

• Halterofilismo

O sistema de potência do atuador microrobótico deve levantar uma massa, com massas progressivamente maiores até que o sistema do atuador não consiga levantar o peso. Resultado esperado:> 10g.

• Shotput

O sistema de potência atuante microrobótico deve impulsionar uma massa horizontalmente, com a distância medida apenas na direção horizontal como critério de julgamento. Tanto massas de 1 grama como de 5 gramas devem ser tentadas. Resultado esperado:> 10cm @ 1g,> 5cm @ 2g.

• Cabo de Guerra

O sistema de potência do atuador microrobótico será conectado a uma célula de carga para medir a força de bloqueio do mecanismo do atuador. Resultado esperado:> 25mN.

Os robôs evoluem em vários caminhos para os muitos cenários onde podem ser úteis e substituir o ser humano, isso mostra-nos como está a evoluir a tecnologia que muitas vezes é crucial à nossa vida.