Uma máquina estranha com vinte pernas.
Na verdade, isso pode mudar as regras de aparência de um robô.
Durante anos, vimos roboticistas copiarem a natureza. Vemos humanóides andando como pessoas, máquinas andando sobre quatro patas como cães, talvez alguns rastejadores inspirados em insetos ou cavalos mecânicos.
Mas uma nova pesquisa sugere que a forma ideal do corpo não é uma cópia nossa.
Está mais perto de um ouriço-do-mar 🦔
Os pesquisadores da Duke University construíram um robô chamado Argus – nomeado em homenagem ao gigante mitológico que tudo vê porque, bem, ele vê em todas as direções. O design é radical na sua simplicidade e complexidade. Não tem frente. Não há volta. Na verdade, não há topo, já que o corpo central é apenas um hub.
Em vez disso, vinte pernas telescópicas irradiam do centro.
Cada perna custa US$ 300. Cada ponta possui uma câmera de profundidade.
Isso permite que Argus se mova em qualquer direção. Ele pode se estabilizar após ser empurrado. Ele suporta terrenos acidentados, carrega uma carga útil de 4,5 kg e, sim, sobe paredes.
Perseguindo Simetria
Como você encontra esse design?
Você não pergunta “qual animal é mais forte?”
A equipe realizou mais de 1,50 simulações de diferentes formatos. Eles procuraram por algo matemático chamado isotropia dinâmica. Parece chato, mas não é. A pontuação vai de 0 a 1.
1 significa que o robô pode acelerar sua massa de forma idêntica em todas as direções.
“Quando um robô consegue acelerar igualmente bem… Para frente e para trás tornam-se iguais.”
É Boyuan Chen, do Duke General Robotics Lab, explicando a mudança de perspectiva. Quando a direção não importa para o controle, o problema da navegação muda completamente.
A maioria dos robôs tem pontuação abaixo de 0,6.
Até mesmo os sofisticados cães de quatro patas ou bots humanóides são direcionais. Eles são melhores para avançar do que para os lados ou para trás.
Argus obteve 0,91.
Quase o máximo teórico.
Eles conseguiram isso organizando o corpo em torno de um dodecaedro regular. Essa é a forma geométrica de 12 faces feita de pentágonos. Ele cria um campo de visão quase uniforme. O robô não precisa se orientar. Simplesmente vai.
“Todo o problema do controle do robô muda de caráter.”
Caos no mundo real
A matemática funciona fora do computador?
Para provar isso, a equipe arrastou Argus pelo campus da Duke.
Concreto. Grama. Arbustos densos. Areia. Manchas molhadas. Casca de árvore.
O robô escalou obstáculos de até 13 cm de altura. Rolou enquanto empurrava um cubo do tamanho de uma geladeira pequena.
E aqui está o chute.
Alguém quebrou três das pernas.
Ele continuou se movendo.
Argus é o futuro da robótica de consumo?
Provavelmente ainda não. É uma prova de conceito. O valor real aqui não é a máquina em si, mas o método usado para construí-la. Isso prova que não precisamos imitar a biologia para obter agilidade.
Em vez disso, podemos construir a partir da geometria.
Então, talvez pare de olhar para os cavalos em busca de inspiração.
Olhe para o ouriço. 🦔
Olhe para a esfera.
Veja o que acontece quando você remove a ideia de “avançar”.
