Num desenvolvimento inovador, uma equipe de engenheiros da Universidade da Califórnia em San Diego (UCSD) projetou uma mão robótica que pode rodopiar objetos usando somente o toque, sem a premência de ingresso visual. Esta abordagem inovadora foi inspirada na maneira fácil uma vez que os humanos manuseiam os objetos, sem necessariamente precisar vê-los.
Uma abordagem sensível ao toque para manipulação de objetos
A equipe equipou uma mão robótica de quatro dedos com 16 sensores de toque espalhados pela palma e pelos dedos. Cada sensor, que custa muro de US$ 12, desempenha uma função simples: detecta se um objeto está tocando nele ou não. Essa abordagem é única, pois depende de vários sensores de toque de reles dispêndio e baixa solução que usam sinais binários simples – com ou sem toque – para realizar rotação robótica manual.
Em contraste, outros métodos dependem de alguns sensores de toque de cimo dispêndio e subida solução fixados em uma pequena espaço da mão robótica, principalmente nas pontas dos dedos. Xiaolong Wang, professor de engenharia elétrica e de computação na UC San Diego, que liderou o estudo, explicou que essas abordagens têm várias limitações. Eles minimizam a chance de os sensores entrarem em contato com o objeto, limitando a capacidade de detecção do sistema. Sensores de toque de subida solução que fornecem informações sobre textura são extremamente difíceis de simular e são proibitivamente caros, tornando difícil usá-los em experimentos do mundo real.
O poder dos sinais binários
“Mostramos que não precisamos de detalhes sobre a textura de um objeto para realizar esta tarefa. Precisamos somente de sinais binários simples para saber se os sensores tocaram o objeto ou não, e estes são muito mais fáceis de simular e transferir para o mundo real”, disse Wang.
A equipe treinou seu sistema usando simulações de uma mão robótica virtual girando um conjunto diversificado de objetos, incluindo alguns com formas irregulares. O sistema avalia quais sensores da mão estão sendo tocados pelo objeto em qualquer momento durante a rotação. Também avalia as posições atuais das articulações da mão, muito uma vez que suas ações anteriores. Usando essas informações, o sistema instrui a mão robótica qual fala precisa ir para onde no próximo momento.
O horizonte da manipulação robótica
Os pesquisadores testaram seu sistema na mão robótica da vida real com objetos que o sistema ainda não encontrou. A mão robótica foi capaz de rodopiar uma variedade de objetos sem parar ou perder o controle. Os objetos incluíam um tomate, um pimentão, uma lata de manteiga de mendubi e um pato de borracha de brinquedo, que foi o objeto mais reptante devido ao seu formato. Objetos com formas mais complexas demoravam mais para rodopiar. A mão robótica também poderia rodopiar objetos em torno de diferentes eixos.
A equipe está agora trabalhando para estender sua abordagem a tarefas de manipulação mais complexas. Atualmente, eles estão desenvolvendo técnicas que permitem que mãos robóticas capturem, joguem e façam malabarismos, por exemplo. “A manipulação manual é uma habilidade muito geral que nós, humanos, temos, mas é muito complexa para os robôs dominarem”, disse Wang. “Se pudermos dar essa habilidade aos robôs, isso abrirá a porta para os tipos de tarefas que eles podem realizar.”
Oriente desenvolvimento marca um progresso significativo no campo da robótica, potencialmente abrindo caminho para robôs que podem manipular objetos no escuro ou em ambientes visualmente desafiadores.
