Os engenheiros da Califórnia projetaram um robô totalmente pneumático que usa ar comprimido e um sistema de válvula robusto para mover as pernas e controlar o movimento.
Uma equipe de engenheiros da Universidade da Califórnia em San Diego revelou um protótipo de robô que não requer nenhum componente eletrônico. Ele se move com o auxílio de dispositivos pneumáticos conectados a um cilindro de ar comprimido. Os desenvolvedores estão confiantes de que tais sistemas baratos, simples e confiáveis encontrarão ampla aplicação não apenas na indústria de jogos e entretenimento, mas um dia serão usados ao trabalhar em condições extremas, onde a eletrônica convencional não consegue lidar.
O novo robô é o assunto de um artigo de Michael Tolley e seus colegas publicado na revista Science Robotics. Cada um dos quatro membros da máquina consiste em três tubos "musculares" cheios de ar. Cada tubo é controlado de forma independente com sua própria válvula que controla a pressão neles. O enchimento irregular dos tubos permite que a perna se dobre na direção desejada, baixando-a sobre o suporte e, em seguida, levantando-a. É curioso que os tubos dos membros opostos estejam conectados entre si, o que facilita sua flexão e extensão síncronas.
Robô movido a ar livre de eletrônicos
Os autores observam que sistemas pneumáticos semelhantes foram demonstrados no passado, mas todos eles requerem eletrônicos para controlar o movimento. Eles também conseguiram implementar todos os circuitos de controle na forma de dispositivos pneumáticos. Respondendo ao comando do operador ou aos sinais do sensor, o robô enche os tubos dos membros com ar comprimido na ordem certa e os "sopra" a tempo, movendo-se na direção certa.
“Essa abordagem torna possível criar“cérebros-robô”bastante complexos, diz Michael Tolly. "No entanto, focamos no 'sistema nervoso' mais simples, o suficiente para controlar o andar." O dispositivo realmente se assemelha ao trabalho do sistema nervoso - mais precisamente, reflexos não condicionados. Ele até usa um análogo dos geradores de atividade ordenada - partes do sistema nervoso que produzem sinais rítmicos que nos permitem coordenar a atividade motora.
É verdade que em um robô essa função é desempenhada não por células vivas, mas por um sistema oscilante de tubos e válvulas que controlam a ordem de fornecimento de ar comprimido a um ou outro membro da máquina. Seus sensores primitivos também são realizados sem eletrônicos. A ilustração mostra uma esfera elástica cheia de líquido e colocada em um mastro retrátil. Funciona como sensor de toque: ao colidir com um obstáculo, a esfera é comprimida, fechando a válvula de controle e mudando o sentido do movimento.