No MIT, brasileiro cria robô tão ágil quanto o homem

Nos laboratórios do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT, na sigla em inglês), um robô com reflexos humanos apura seus primeiros movimentos. Em vídeo de demonstração divulgado pela universidade, a máquina perfura uma parede seca com um soco com a mesma habilidade que serve um copo de café, manipula uma marreta ou amassa uma lata de alumínio. E tudo graças a um sistema desenvolvido pelo pesquisador brasileiro João Luiz Ramos, que cursa doutorado na instituição e participa de programa que é financiado, em parte, pela Agência de Projetos de Pesquisa Avançada de Defesa dos EUA, conhecida pela sigla Darpa, o braço de investimentos em tecnologia do Pentágono.

— O meu projeto é sobre a interface do humano com o robô — explica Ramos, de 27 anos, há dois no Laboratório de Robótica Biomimética do Departamento de Engenharia Mecânica do MIT. — A ideia é construir uma máquina capaz de agir como um ser humano em locais onde o ser humano não possa ir.

Não se trata de uma máquina autônoma, mas uma estrutura mecânica controlada à distância por uma pessoa. O operador veste uma espécie de exoesqueleto, cheio de fios, motores e sensores. Todos os movimentos que ele faz com os braços e o tronco são reproduzidos pelo robô. E ele é ágil, o tempo de resposta é de apenas 170 milissegundos, mais rápido que um piscar de olhos. Uma câmera transmite em tempo real imagens para os óculos do controlador, para que ele tenha noção do ambiente e de seus membros.

Mas o destaque do robô, batizado de Hermes, é que ele transfere para o exoesqueleto forças aplicadas ao seu tronco. Dessa forma, ele aproveita os reflexos do piloto para se manter em pé. O equilíbrio é ponto crítico no desenvolvimento dessas máquinas. Algumas usam o processamento de imagens e complexos algoritmos para ajustar os movimentos necessários para evitar uma queda, mas o tempo de reação pode ser longo demais. O Hermes usa o cérebro humano.

— Essa foi a grande sacada — diz ele. — É uma forma diferente de transferir para o ser humano algo que está acontecendo com o robô. É como se o robô fosse uma extensão do corpo. O equilíbrio e os reflexos do controlador mantêm o robô de pé.

Sem esse sistema, ao dar um soco, o robô cairia para frente. No vídeo, os pesquisadores demonstram a tecnologia dando um empurrão no robô, que se reequilibra imediatamente.

ATUAÇÃO EM DESASTRES NUCLEARES

Em 2011, se o sistema de resfriamento dos reatores da usina de Fukushima, no Japão, fosse religado até 24 horas após o desligamento, o vazamento de radiação poderia ter sido reduzido ou completamente evitado, mas o único robô disponível, um veículo com rodas e um braço mecânico, era incapaz de lidar com os equipamentos, projetados para serem operados por pessoas. Caso um humanoide como o Hermes existisse, o desastre poderia ter sido minimizado.

Outras aplicações possíveis são em operações de resgate, desarmes de bombas e locais contaminados com radiação ou outros produtos químicos. Um equipamento semelhante que já está em operação é o Robonauta, desenvolvido pela Nasa para operações arriscadas a bordo da Estação Espacial Internacional. Composto por tronco e dois braços, o Robonauta é controlado por sensores usados pelo operador, mas não conta com o sistema de equilíbrio.

O Hermes começou a ser construído em fevereiro do ano passado por Ramos e Albert Wang, também estudante de doutorado. Em outubro, o tronco e os braços estavam prontos. A programação começou em maio deste ano, e ele já mostra suas habilidades, apesar de ainda não ser capaz de caminhar.

— O próximo passo é fazer ele andar — afirma Ramos. — A ideia é pegar o projeto do Cheetah (o robô mais veloz do mundo, que imita os movimentos do guepardo, desenvolvido no mesmo laboratório) e implementar no Hermes. Ele será quadrúpede, mas vai poder se apoiar em duas pernas quando for necessário, como para abrir uma porta ou passar por um obstáculo.

O projeto impressionou Alexandre Simões, professor de Robótica e Inteligência Artificial na Unesp e um dos organizadores da Olimpíada Brasileira de Robótica, que destaca a interface do homem com a máquina. De acordo com o especialista, esse é um dos campos que precisam avançar rapidamente, pois a tendência é que robôs façam cada vez mais parte do cotidiano das pessoas. Até o fim do século passado, a presença dessas máquinas era restrita ao uso profissional, especialmente em fábricas, mas nos últimos anos elas vêm entrando nas casas. E a operação precisa ser facilitada.

— A robótica está se popularizando, com brinquedos, eletrodomésticos, drones. Cada vez menos o operador é um técnico. São pessoas comuns, que precisam de formas simples de controle — avalia Simões.

E esse aspecto foi considerado no projeto. Segundo Ramos, o traje de comando é simples e intuitivo, segue os movimentos naturais do corpo. A parte mais complicada é medir a força dos três dedos. A intensidade varia de acordo com a pressão aplicada em botões.

— É como jogar videogame — diz.

POSSÍVEL USO MILITAR

Por ter a Darpa entre os financiadores, o uso militar da tecnologia é bastante provável, mas o jovem pesquisador brasileiro não vê, ao menos para um futuro próximo, robôs como o Hermes armados nos campos de batalha. Para ele, as pesquisas no setor ainda são incipientes quando comparadas com outros setores militares, e os robôs seriam pouco eficientes. Essa é a mesma opinião de seu ex-orientador Marco Antônio Meggiolaro, professor de Engenharia Mecânica do CTC da PUC-Rio e coordenador da RioBotz/PUC-Rio, onde Ramos deu seus primeiros passos na robótica. Contudo, o pesquisador ressalta que os robôs, um dia, vão para a guerra

— Isso vai ser inevitável — diz Meggiolaro. — O Hermes é uma aplicação para o bem, criado para situações de risco, mas pode ser usado como armamento. É algo que não temos como evitar. Eventualmente, as tecnologias são utilizadas nesse sentido, tudo pode ser transformado em uma arma, até um carro.

Meggiolaro destaca a importância para o país da presença do seu ex-pupilo em um dos mais avançados centros tecnológicos do mundo, ainda mais em um projeto financiado pelo Departamento de Defesa americano:

— Se ele voltar, vai trazer o domínio dessa tecnologia. E se ficar por lá, pode servir de ponte para receber mais brasileiros como orientandos.

O Globo


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