Mão robótica feita em impressora 3D tocou notas cortadas e lisas no piano (Foto: Reprodução/YouTube)

 

Pesquisadores da Universidade de Cambridge, no Reino Unido, desenvolveram uma mão robótica impressa em 3D que conseguiu tocar notas musicais simples em um piano. 

A mão robô foi composta por materiais macios e rígidos para replicar ossos e ligamentos da mão humana. Segundo os cientistas, isso limitaria a amplitude de movimentos da máquina, mas ainda assim foi capaz de gerar "grande" mobilidade.

De forma passiva, sem que os dedos pudessem se mover de forma independente, o robô tocou diferentes notas sem alterar o material ou as propriedades mecânicas da mão. Os resultados, publicados na revista Science Robotics, mostram como é possível criar um design de robôs com movimentos mais naturais usando o mínimo de energia. 

"Podemos usar a passividade para alcançar uma ampla gama de movimentos em robôs. Caminhar, nadar ou voar, por exemplo", disse Josie Hughes, do Departamento de Engenharia de Cambridge. "O design mecânico inteligente nos permite alcançar a máxima amplitude de mobilidade com custos mínimos de controle."

Nos últimos anos, cientistas começaram a integrar componentes ao design de robótica graças aos avanços nas técnicas de impressão 3D, o que permitiu adicionar complexidade aos sistemas passivos. 

A mão humana é complexa, e recriar sua destreza e adaptabilidade em um robô é um enorme desafio. A maioria dos robôs atuais não é capaz de realizar tarefas de manipulação que crianças pequenas executam com facilidade, por exemplo. 

"A motivação deste projeto é entender a inteligência em nosso corpo mecânico. Nossos corpos consistem em projetos mecânicos inteligentes, como ossos, ligamentos e peles que nos ajudam a nos comportar de maneira inteligente, mesmo sem o controle ativo do cérebro", afirmou Fumiya Iida, uma das pesquisadoras. "Usando a moderna tecnologia 3D para imprimir suaves mãos humanas, somos capazes de explorar os designs físicos, isolados do controle ativo, o que é impossível fazer com os pianistas humanos, visto que o cérebro não pode ser 'desligado' como o nosso robô."

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O robô foi "ensinado" a tocar considerando a mecânica, as propriedades de material, o ambiente e a atuação do pulso. Acionando o pulso, foi possível escolher como o robô tocava o piano, permitindo que a inteligência incorporada da mão determinasse como ela interagia com o ambiente.

Os pesquisadores programaram o robô para tocar uma série de pequenas notas musicais cortadas (staccato) e lisas (legato), obtidas por meio do movimento do pulso. "É apenas o básico neste momento, mas mesmo com movimento único, ainda podemos obter um comportamento complexo", falou Hughes.

Apesar das limitações da mão robô, os cientistas afirmaram que esta análise irá impulsionar estudos sobre os princípios subjacentes da dinâmica do esqueleto para realizar tarefas complexas de mobilidade, bem como aprender as limitações dos sistemas de movimento passivos. 

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