Princípios importantes
- Os pesquisadores do MIT desenvolveram uma nova mão robótica que pode manipular mais de 2.000 objetos.
- A técnica usa inteligência artificial combinada com treinamento para programar a mão.
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O desenvolvimento pode levar a mãos robóticas mais especializadas que podem lidar com uma gama mais ampla de tarefas industriais.
Mãos robóticas estão cada vez mais próximas de ter capacidades humanas.
Cientistas do MIT criaram um sistema de mão robótica que pode reorientar mais de 2.000 tipos diferentes de objetos. A técnica combina inteligência artificial (IA) com treinamento para programar a mão, de acordo com um artigo recente publicado no servidor de pré-impressão ArXiv. É parte de um esforço crescente para desenvolver mãos robóticas que se assemelham às das pessoas.
"Essas mãos são altamente hábeis e capazes de realizar manipulação manual", Carmel Majidi, professor de Engenharia Mecânica e diretor do Soft Machines Lab da Faculdade de Engenharia da Carnegie Mellon University, que não esteve envolvido na papel, disse Lifewire em uma entrevista por e-mail. "Ou seja, além de agarrar e soltar objetos, eles podem usar os dedos para manipular um objeto como uma chave de fenda ou uma tesoura."
Melhor trabalho manual
Fazer mãos robóticas com habilidades humanas apresenta um desafio formidável. Cientistas do MIT dizem que sua invenção pode manipular qualquer coisa, de um copo a uma lata de atum a uma caixa de Cheez-It, e pode ajudar a mão a escolher e colocar objetos rapidamente em maneiras e locais específicos, As novas técnicas podem auxiliar na logística e na fabricação, auxiliando em demandas típicas, como empacotar objetos em slots ou manipular uma gama mais ampla de ferramentas. A equipe usou uma mão antropomórfica simulada com 24 graus de liberdade e mostrou evidências de que o sistema poderia ser transferido para um sistema robótico real no futuro.
"Em aplicações comerciais, uma pinça de mandíbula paralela é mais comumente usada, em parte devido à sua simplicidade de controle, mas é fisicamente incapaz de lidar com muitas ferramentas que vemos na vida diária ", Tao Chen, pesquisador principal da o projeto, disse em um comunicado à imprensa. "Mesmo usar um alicate é difícil porque ele não pode mover uma alça com destreza para frente e para trás. Nosso sistema permitirá que uma mão com vários dedos manipule habilmente essas ferramentas, o que abre uma nova área para aplicações robóticas."
Shenli Yuan, engenheira de pesquisa do Laboratório de Robótica da SRI International, disse em um e-mail para a Lifewire que é difícil criar mãos robóticas que imitem as capacidades dos humanos porque têm uma destreza tão grande. Ele observou que as mãos humanas são anatomicamente complexas, com muitos músculos, ossos, tendões e ligamentos envolvidos em cada movimento.
"Eles também são embalados com mecanorreceptores que nos fornecem um rico feedback háptico", acrescentou Yuan. "Mais importante, a destreza não vem apenas das mãos, e também está muito relacionada à nossa capacidade de compreender o ambiente e planejar as tarefas que estamos realizando."
Enquanto o avanço nas mãos robóticas vem acontecendo há mais de um século, "ainda não temos atuadores comparáveis aos músculos humanos em termos de densidade de força e eficiência semelhantes, sensores com fidelidade e cobertura semelhantes em comparação com os sensor tátil em nossas mãos, ou o mesmo nível de inteligência para realizar tarefas gerais", disse Yuan.
Funções Futuras
O desenvolvimento de mãos robóticas está avançando rapidamente, disse Yuan. Por exemplo, muitas mãos de robôs não antropomórficos estão sendo projetadas para fornecer recursos que excedem as mãos humanas. Tem havido muito trabalho em sensores táteis que podem fornecer feedback tátil de alta fidelidade às mãos do robô.
Pesquisas contínuas podem levar a mãos robóticas mais especializadas para lidar com uma gama mais abrangente de tarefas industriais, disse Yuan. Ele previu que as tarefas que os robôs poderiam realizar ficariam cada vez mais complexas.
"No entanto, podemos não ver mãos antropomórficas nas fábricas tão cedo porque, provavelmente, haverá desenhos de mãos mais simples e eficientes, dependendo das tarefas", acrescentou Yuan. "A longo prazo, se os robôs forem implantados em nossas casas ou escritórios, podemos ver certos robôs que se assemelham melhor a mãos humanas, porque esses ambientes são muito projetados em torno da interação humana [e] necessidades."
Muitas empresas de coleta robótica, como a Berkshire Gray, empregam garras à base de vácuo, que são mais fáceis de usar e atualmente mais capazes do que as garras à base de dedos. Christopher Geyer, engenheiro da empresa, disse à Lifewire por e-mail que o sistema poderia transformar a cadeia de suprimentos.
"Enquanto a globalização das mercadorias foi, em grande parte, devido à automação dos contêineres, a automação da movimentação de unidades vai reduzir o custo das mercadorias muito mais localmente", acrescentou.
