Uma equipe de pesquisa liderada pela Universidade de Oxford, no Reino Unido, desenvolveu um novo tipo de robô macio que não requer componentes eletrônicos, motores ou instruções computacionais e opera exclusivamente com pressão de ar.A investigação mostra que este tipo de robô “sem cérebro” não depende de um sistema de controlo central ou de instruções de programa, mas consegue movimento e coordenação através da interacção física entre a sua própria estrutura e o mundo exterior.
Esta conquista abre uma nova direção para o desenvolvimento da inteligência incorporada, ou seja, codificando diretamente a tomada de decisões e o comportamento na estrutura do robô.De “robôs controlados pelo cérebro” a “robôs cujos próprios corpos são sistemas inteligentes”. Este novo tipo de robô é mais eficiente e economiza energia, e espera-se que no futuro consiga um trabalho adaptativo em cenários com energia limitada e ambientes complexos.
Os robôs macios são feitos de materiais flexíveis e são bons para atravessar terrenos complexos ou manipular objetos frágeis. Um objetivo importante neste campo é escrever mecanismos de comportamento e tomada de decisão diretamente na estrutura física dos robôs, para que eles possam se adaptar ao ambiente sem a necessidade de sistemas complexos de percepção e programação. Mas como fazer com que esse tipo de comportamento automatizado surja naturalmente sempre foi um grande desafio.
Muitos organismos alcançam coordenação corporal sem controle central. A equipe de pesquisa inspirou-se na natureza e projetou uma unidade modular de pressão de ar que pode transmitir a pressão do ar como eletricidade em um circuito eletrônico e completar diferentes funções mecânicas. Dependendo da configuração do fluxo de ar, esta unidade pode realizar três tarefas: mover-se em resposta a mudanças na pressão do ar como um músculo; sentir mudanças no contato como um sensor tátil; e controle o corte do fluxo de ar como uma válvula.
Esses módulos são como peças de Lego. Várias unidades idênticas de alguns centímetros de tamanho podem ser montadas em diferentes robôs sem alterar o design básico.A equipe montou no laboratório um protótipo de desktop do tamanho de uma caixa de sapatos, que pode realizar ações como pular, vibrar e rastejar.
Sob uma conexão específica, um único módulo pode executar três funções ao mesmo tempo e pode produzir movimentos rítmicos de forma autônoma, aplicando continuamente pressão de ar. Quando vários módulos são conectados entre si, eles formam naturalmente ritmos sincronizados sem qualquer controle do computador.
