Robôs voadores de 75g podem ajudar em desastres naturais

Robôs voadores de 75g podem ajudar em desastres naturais

Atualmente, muito se fala sobre aeronaves remotamente pilotadas (ARP). Neste mês, foi anunciado a entrada da Avibras Divisão Aérea e Naval S.A. na Harpia Sistemas S.A., a fim de desenvolver de forma conjunta o mercado de ARP no Brasil. Mas esses aviões são pesados, grandes e necessitam de uma grande equipe para comandá-los.

O produto desenvolvido pelo professor de engenharia da Universidade da Pensilvânia, nos Estados Unidos, Vijay Kumar, juntamente com seus alunos Alex Kushleyev e Daniel Mellinger, é baseado na tecnologia de ARP, porém, pesa menos de 75 gramas. Segundo Kumar, o robô desenvolvido pela equipe pode carregar e construir coisas e auxiliar no mapeamento de ambientes e resgates em desastres naturais. O professor falou sobre o projeto no SolidWorks World 2013, que aconteceu em Orlando, entre os dias 20 e 23 de janeiro. 

O robô é formado por quatro rotores, que, se estão na mesma velocidade, mantém o “quadcoptero” estável, porém basta modificar a velocidade de um deles, para que tome uma direção. Junto ao robô pode ser acoplado um scanner a laser e uma câmera, o que auxilia no resgate e mapeamento de ambientes em desastres naturais. "Ele grava informações tridimensionais e o grande benefício é que você pode fazê-los voar dentro de prédios e eles tiram fotos e enviam essas informações para a equipe de resgate, podendo inclusive detectar níveis de radiação", explica o professor. Ele reforça que os quadcopteros não utilizam GPS e a vantagem é que podem entrar em lugares que homens não chegam, já que voam e são extremamente leves e pequenos.

O quadcoptero consome 15 watts de energia e tem 20 centímetro de diâmetro. Ele pode voar entre obstáculos (assista ao vídeo abaixo) e irá calcular a rota mais curta até determinado ponto, graças a softwares que calculam os comandos do robô 600 vezes por segundo.

Porém, de acordo com Kumar, o aspecto fundamental do robô é a colaboração. "Eles podem trabalhar como um time. Eles se movimentam simultaneamente, porém atuam de forma independente", afirma. O professor compara essa integração com o trabalho das formigas, que assim como esses robôs, têm um controle descentralizado e conseguem atingir o objetivo, de forma harmônica e integrada. Até porque "seria impossível um ser humano controlar o que cada robô faz", argumenta. 100 vezes por segundo, o robô calcula e detecta, através de sensores, a distância de seu vizinho e por isso ele não se chocam.

Com esse trabalho em conjunto, esses robôs, embora muito leves, podem também ser usados para construção de algumas estruturas e carregamento de materiais. "Com a coordenação pode-se duplicar, triplicar ou quadruplicar a força do robô", diz.

O engenheiro explica que agora eles trabalham para tornar o robô mais eficiente energeticamente, para poder ser usado em operações mais longas.

Inovação

Vijay Kumar afirma que a equipe utilizou softwares da SolidWorks em todas as partes do projeto, desde criação, modelagem e aperfeiçoamento do produto. Ele aponta alguns desafios para a inovação na robótica atualmente: criar infraestrutura para inovação e integração de design do software e do design mecânico e elétrico.   

 

Vídeo com os quadcopteros em ação:

 

 
Por Karine Wenzel/ CIMM
 
*Karine Wenzel viajou a Orlando a convite da DS SolidWorks