WEBVTT 00:00:00.564 --> 00:00:04.209 Eu e os meus alunos trabalhamos com robôs muito pequenos. 00:00:04.209 --> 00:00:06.426 Podem pensar neles como versões robóticas 00:00:06.426 --> 00:00:10.346 de algo com que estão todos familiarizados: uma formiga. 00:00:10.346 --> 00:00:13.166 Todos sabemos que as formigas e outros insetos a esta escala 00:00:13.166 --> 00:00:15.012 podem fazer coisas incríveis. 00:00:15.012 --> 00:00:18.197 Todos vimos já um grupo de formigas ou algo parecido, 00:00:18.197 --> 00:00:22.467 a carregar uma batata frita num piquenique, por exemplo. NOTE Paragraph 00:00:22.467 --> 00:00:25.910 Quais são os verdadeiros desafios de construir estas formigas? 00:00:25.910 --> 00:00:29.861 Em primeiro lugar, como conseguimos as capacidades de uma formiga 00:00:29.861 --> 00:00:31.909 num robô do mesmo tamanho? 00:00:31.909 --> 00:00:34.343 Primeiro temos que descobrir como fazê-los andar, 00:00:34.343 --> 00:00:35.603 sendo tão pequenos. 00:00:35.603 --> 00:00:38.363 Precisamos de mecanismos como pernas e motores eficientes 00:00:38.363 --> 00:00:40.072 de modo a apoiar essa locomoção. 00:00:40.072 --> 00:00:42.563 Precisamos de sensores, potência e controlo 00:00:42.563 --> 00:00:46.525 para juntar tudo num robô formiga semi-inteligente. 00:00:46.525 --> 00:00:49.071 Finalmente, para tornar isto realmente funcional 00:00:49.071 --> 00:00:53.019 queremos que trabalhem em conjunto para fazerem coisas mais importantes. NOTE Paragraph 00:00:53.019 --> 00:00:55.710 Vou começar com a mobilidade. 00:00:55.710 --> 00:00:58.871 Os insetos deslocam-se muito bem. 00:00:58.871 --> 00:01:00.469 Este vídeo é da UC Berkeley. 00:01:00.469 --> 00:01:03.342 Mostra uma barata a mover-se sobre terreno muito irregular, 00:01:03.342 --> 00:01:05.195 sem tombar. 00:01:05.195 --> 00:01:09.192 Ela consegue fazer isto porque as suas pernas combinam materiais rígidos, 00:01:09.192 --> 00:01:11.545 que usamos tradicionalmente para fazer robôs, 00:01:11.545 --> 00:01:13.144 com materiais macios. 00:01:14.374 --> 00:01:18.201 Quando se é muito pequeno, outra forma interessante de deslocação é saltar. 00:01:18.201 --> 00:01:22.270 Estes insetos armazenam energia numa mola e libertam-na muito rapidamente, 00:01:22.270 --> 00:01:26.281 para conseguirem a potência necessária para sair da água, por exemplo. NOTE Paragraph 00:01:26.281 --> 00:01:29.403 Uma das grandes contribuições do meu laboratório 00:01:29.403 --> 00:01:32.153 tem sido combinar materiais rígidos e macios 00:01:32.153 --> 00:01:34.367 em mecanismos muito, muito pequenos. 00:01:34.367 --> 00:01:37.532 Este mecanismo de salto tem cerca de quatro milímetros de lado. 00:01:37.532 --> 00:01:39.220 É muito pequeno. 00:01:39.220 --> 00:01:43.388 O material rígido aqui é silicone, e o macio é borracha de silicone. 00:01:43.388 --> 00:01:45.953 A ideia básica é que vamos comprimir isto, 00:01:45.953 --> 00:01:48.854 armazenar energia nas molas e depois soltá-la para saltar. 00:01:48.854 --> 00:01:52.037 Ainda não estamos a usar motores ou potência. 00:01:52.037 --> 00:01:55.090 Isto é acionado com um método a que chamamos, no meu laboratório, 00:01:55.090 --> 00:01:57.472 "universitário com pinças". (Risos) 00:01:57.472 --> 00:01:59.306 O que verão no próximo vídeo 00:01:59.306 --> 00:02:02.333 é um tipo a portar-se muito bem nos seus saltos. 00:02:02.333 --> 00:02:05.947 Este é o Aaron, o universitário em questão, com as pinças. 00:02:05.947 --> 00:02:08.630 O que veem é um mecanismo de quatro milímetros 00:02:08.630 --> 00:02:10.841 a saltar cerca de 40 centímetros em altura. 00:02:10.841 --> 00:02:13.265 É quase 100 vezes o seu comprimento. 00:02:13.265 --> 00:02:15.221 Ele sobrevive, balança na mesa, 00:02:15.221 --> 00:02:18.735 é incrivelmente robusto e sobrevive muito bem até que o perdemos, 00:02:18.735 --> 00:02:21.651 por ser tão pequeno. NOTE Paragraph 00:02:21.651 --> 00:02:24.390 Em última análise, queremos acrescentar motores a isto. 00:02:24.390 --> 00:02:27.576 Temos estudantes no laboratório a trabalhar em motores milimétricos, 00:02:27.576 --> 00:02:31.026 para serem integrados em robôs pequenos e autónomos. 00:02:31.026 --> 00:02:34.567 De modo a trabalhar a mobilidade e a locomoção a esta escala, para começar, 00:02:34.567 --> 00:02:36.487 estamos a fazer batota e a usar ímanes. 00:02:36.487 --> 00:02:39.417 Isto mostra o que poderá ser parte da perna de um micro-robô. 00:02:39.417 --> 00:02:41.474 Podem ver as juntas de borracha de silicone. 00:02:41.474 --> 00:02:43.963 Existe um íman incorporado que está a ser deslocado 00:02:43.963 --> 00:02:46.266 por um campo magnético externo. NOTE Paragraph 00:02:46.266 --> 00:02:48.949 Isto leva-nos ao robô que vos mostrei antes. 00:02:49.959 --> 00:02:53.000 A coisa mais interessante que este robô nos ajuda a perceber 00:02:53.000 --> 00:02:55.007 é como os insetos se movem, a esta escala. 00:02:55.007 --> 00:02:57.392 Temos um modelo realmente bom de como tudo se move, 00:02:57.392 --> 00:02:59.304 desde uma barata até a um elefante. 00:02:59.304 --> 00:03:02.228 Todos nos movemos de um modo saltitante quando corremos. 00:03:02.228 --> 00:03:06.513 Quando se é muito pequeno, as forças entre os pés e o chão 00:03:06.513 --> 00:03:09.288 afetam muito mais a locomoção do que a massa, 00:03:09.288 --> 00:03:11.642 que é o que causa aquele movimento saltitante. 00:03:11.642 --> 00:03:13.317 Este tipo ainda não funciona, 00:03:13.317 --> 00:03:16.392 mas temos versões ligeiramente maiores que conseguem correr. 00:03:16.392 --> 00:03:20.657 Isto tem cerca de um centímetro cúbico, um centímetro de lado, muito pequeno. 00:03:20.657 --> 00:03:24.645 Pusemo-lo a correr 10 comprimentos do seu corpo por segundo, ou 10 cm por segundo. 00:03:24.645 --> 00:03:26.739 Bastante rápido, para um tipo tão pequeno, 00:03:26.739 --> 00:03:28.820 e só está limitado pelo nossos testes. 00:03:28.820 --> 00:03:32.037 Isto dá-nos uma ideia de como as coisas funcionam neste momento. 00:03:32.037 --> 00:03:35.781 Também podemos fazer versões impressas em 3D que conseguem trepar obstáculos, 00:03:35.781 --> 00:03:39.280 como a barata, que viram antes. NOTE Paragraph 00:03:39.280 --> 00:03:42.166 Em última análise, queremos acrescentar tudo a este robô. 00:03:42.166 --> 00:03:45.859 Queremos sensores, potência, controlo, tudo acionado em conjunto. 00:03:45.859 --> 00:03:48.765 Nem tudo tem que ser inspirado na biologia. 00:03:48.765 --> 00:03:51.900 Este robô tem cerca do tamanho de um Tic Tac. 00:03:51.900 --> 00:03:55.849 Neste caso, em vez de ímanes ou músculos para se mover, 00:03:55.849 --> 00:03:58.274 usamos foguetes. 00:03:58.274 --> 00:04:00.940 Isto é um material energético micro fabricado. 00:04:00.940 --> 00:04:03.539 Podemos criar pequenos pontos deste material, 00:04:03.539 --> 00:04:07.326 e podemos pôr um desses pontos na barriga deste robô. 00:04:07.326 --> 00:04:11.722 Assim, este robô vai saltar quando sentir um aumento de luz. NOTE Paragraph 00:04:12.645 --> 00:04:14.618 O próximo vídeo é um dos meus favoritos. 00:04:14.618 --> 00:04:17.658 Temos aqui um robô de 300 miligramas 00:04:17.658 --> 00:04:20.064 a saltar oito centímetros no ar. 00:04:20.064 --> 00:04:22.974 Só tem quatro por quatro por sete milímetros de tamanho. 00:04:22.974 --> 00:04:25.130 Verão um grande clarão no início, 00:04:25.130 --> 00:04:26.622 quando a energia for libertada, 00:04:26.622 --> 00:04:28.530 e o robô aos tombos pelo ar. 00:04:28.530 --> 00:04:30.139 Aí está o grande clarão, 00:04:30.139 --> 00:04:33.336 e podemos ver o robô a subir através do ar. 00:04:33.336 --> 00:04:36.368 Não há aqui amarras nem fios de ligação. 00:04:36.368 --> 00:04:38.862 Está tudo integrado e saltou em resposta 00:04:38.862 --> 00:04:42.673 ao facto de o estudante ter apenas ligado o candeeiro ao seu lado. NOTE Paragraph 00:04:43.823 --> 00:04:46.897 Poderão imaginar todas as coisas fixes que podemos fazer 00:04:46.897 --> 00:04:51.604 com robôs que conseguem correr, rastejar, pular e rolar, a esta escala. 00:04:51.604 --> 00:04:55.394 Imaginem os destroços resultantes de um desastre natural como um terramoto. 00:04:55.394 --> 00:04:58.043 Imaginem estes robôs a correr através desses destroços, 00:04:58.043 --> 00:05:00.171 à procura de sobreviventes. 00:05:00.171 --> 00:05:03.127 Ou imaginem uma série de pequenos robôs a correr por uma ponte, 00:05:03.127 --> 00:05:05.506 para poderem inspecioná-la e garantir que é segura, 00:05:05.506 --> 00:05:07.326 para evitar colapsos como este, 00:05:07.326 --> 00:05:11.233 que sucedeu nos arredores de Mineápolis em 2007. 00:05:11.233 --> 00:05:12.995 Imaginem o que poderíamos fazer 00:05:12.995 --> 00:05:15.808 se tivéssemos robôs que nadassem através do nosso sangue. 00:05:15.808 --> 00:05:17.851 Certo? "Viagem Fantástica", de Isaac Asimov. 00:05:17.851 --> 00:05:22.206 Se conseguissem operar sem terem que nos cortar e abrir, em primeiro lugar. 00:05:22.206 --> 00:05:25.156 Se pudéssemos mudar radicalmente o modo de construir as coisas, 00:05:25.156 --> 00:05:28.343 se tivéssemos os nossos pequenos robôs a trabalhar como as térmitas, 00:05:28.343 --> 00:05:31.108 construindo incríveis montes de oito metros de altura, 00:05:31.108 --> 00:05:35.196 prédios de apartamentos muito bem ventilados, para outras térmitas, 00:05:35.196 --> 00:05:37.687 em África e na Austrália. NOTE Paragraph 00:05:37.687 --> 00:05:39.797 Penso ter-vos dado algumas das possibilidades 00:05:39.797 --> 00:05:42.154 do que podemos fazer com estes pequenos robôs. 00:05:42.154 --> 00:05:46.561 Já fizemos alguns avanços, até agora, mas há ainda um longo caminho a percorrer. 00:05:46.561 --> 00:05:49.419 Espero que alguns de vós possam contribuir para esse objetivo. NOTE Paragraph 00:05:49.419 --> 00:05:50.687 Muito obrigado. NOTE Paragraph 00:05:50.687 --> 00:05:53.391 (Aplausos)