1
00:00:01,501 --> 00:00:03,368
Então, robôs.

2
00:00:03,392 --> 00:00:04,806
Robôs podem ser programados

3
00:00:04,830 --> 00:00:08,521
para fazerem a mesma tarefa milhões
de vezes com o mínimo de erro,

4
00:00:08,545 --> 00:00:11,059
algo bem difícil para nós, certo?

5
00:00:11,083 --> 00:00:14,244
E pode ser muito impressionante 
observá-los trabalhando.

6
00:00:14,268 --> 00:00:15,524
Observe-os.

7
00:00:15,548 --> 00:00:17,456
Poderia observá-los por horas.

8
00:00:18,108 --> 00:00:19,407
Não?

9
00:00:20,481 --> 00:00:24,538
O menos impressionante é
que se você tirá-los das fábricas

10
00:00:24,619 --> 00:00:28,999
onde o ambiente não é conhecido
e medido perfeitamente como aqui,

11
00:00:29,023 --> 00:00:33,301
para fazer uma simples tarefa
que não requeira muita precisão,

12
00:00:33,325 --> 00:00:34,936
isso é o que pode acontecer.

13
00:00:34,960 --> 00:00:37,689
Quero dizer, abrir uma porta
não requer muita precisão.

14
00:00:37,713 --> 00:00:38,743
(Risos)

15
00:00:38,767 --> 00:00:41,221
Ou um simples erro nas medidas,

16
00:00:41,245 --> 00:00:43,071
ele falha a válvula, e acabou,

17
00:00:43,095 --> 00:00:44,365
(Risos)

18
00:00:44,389 --> 00:00:46,833
sem muito o que recuperar,
na maioria das vezes.

19
00:00:47,561 --> 00:00:49,236
Então por que isso?

20
00:00:49,260 --> 00:00:51,134
Bom, por muitos anos,

21
00:00:51,158 --> 00:00:54,458
robôs foram projetados
para enfatizar velocidade e precisão

22
00:00:54,482 --> 00:00:57,444
e isso se traduz numa arquitetura
muito específica.

23
00:00:57,468 --> 00:00:58,849
Pegue o braço de robô:

24
00:00:58,849 --> 00:01:01,402
é um conjunto de conexões 
rígido bem definido

25
00:01:01,426 --> 00:01:05,245
e motores, o que chamamos de "actuators",
que movem as conexões nas junções.

26
00:01:05,303 --> 00:01:06,610
Nesta estrutura robótica,

27
00:01:06,624 --> 00:01:08,851
você precisa medir
seu ambiente perfeitamente.

28
00:01:08,865 --> 00:01:10,762
Então tudo o que está ao redor,

29
00:01:10,786 --> 00:01:13,425
você precisa programar
todo movimento perfeitamente

30
00:01:13,449 --> 00:01:15,584
das junções do robô,

31
00:01:15,608 --> 00:01:18,870
porque um pequeno erro pode
gerar uma falha gigantesca,

32
00:01:18,894 --> 00:01:21,907
e então danificar algo
ou ter seu robô danificado

33
00:01:21,931 --> 00:01:23,812
se algo for mais duro.

34
00:01:24,107 --> 00:01:26,312
Vamos falar sobre eles por um momento.

35
00:01:26,336 --> 00:01:29,559
Não pense nos cérebros desses robôs

36
00:01:29,583 --> 00:01:34,568
ou como os programamos cuidadosamente,
mas, em vez disso, observem o corpo deles.

37
00:01:34,618 --> 00:01:37,485
Há algo obviamente errado com eles,

38
00:01:37,509 --> 00:01:40,636
porque o que faz um robô preciso e forte

39
00:01:40,660 --> 00:01:45,049
também o faz ridiculamente perigoso
e ineficaz no mundo real,

40
00:01:45,073 --> 00:01:47,058
porque o corpo dele não se deforma

41
00:01:47,082 --> 00:01:50,311
nem se ajusta conforme
a interação com o mundo real.

42
00:01:51,226 --> 00:01:54,344
Então pense na abordagem oposta,

43
00:01:54,368 --> 00:01:57,586
em ser mais mole do que
qualquer coisa ao seu redor.

44
00:01:57,827 --> 00:02:02,912
Você talvez pense que não é capaz
de fazer nada se for mole,

45
00:02:02,936 --> 00:02:04,103
provavelmente.

46
00:02:04,127 --> 00:02:06,977
Bom, a natureza nos ensina o contrário.

47
00:02:07,001 --> 00:02:09,032
Por exemplo, no fundo do oceano,

48
00:02:09,056 --> 00:02:11,492
embaixo de muitos quilos
de pressão hidrostática,

49
00:02:11,516 --> 00:02:13,944
um animal completamente mole

50
00:02:13,968 --> 00:02:17,245
pode se mover e interagir
com um objeto muito mais duro que ele.

51
00:02:17,878 --> 00:02:20,725
Ele caminha carregando esta concha de coco

52
00:02:20,749 --> 00:02:23,133
graças à flexibilidade de seus tentáculos,

53
00:02:23,157 --> 00:02:25,661
que servem como pés e mãos.

54
00:02:26,241 --> 00:02:30,066
E aparentemente, um polvo
pode abrir um pote também.

55
00:02:31,883 --> 00:02:33,877
É muito impressionante, certo?

56
00:02:35,918 --> 00:02:40,418
Mas claramente, isso não é possível
devido ao cérebro deste animal apenas,

57
00:02:40,442 --> 00:02:42,456
mas também graças ao seu corpo,

58
00:02:42,480 --> 00:02:46,512
e é um exemplo claro,
talvez o mais claro de todos,

59
00:02:46,536 --> 00:02:48,336
de inteligência incorporada,

60
00:02:48,360 --> 00:02:51,646
que é um tipo de inteligência
que todos os seres vivos têm.

61
00:02:51,670 --> 00:02:53,236
Todos nós temos isso.

62
00:02:53,260 --> 00:02:57,102
Nosso corpo, sua forma, 
material e estrutura

63
00:02:57,126 --> 00:03:00,308
assumem um papel fundamental
durante uma tarefa física

64
00:03:00,332 --> 00:03:05,945
porque podemos nos adaptar
ao nosso ambiente

65
00:03:05,969 --> 00:03:08,683
para nos sucedermos numa ampla
variedade de situações

66
00:03:08,683 --> 00:03:11,390
sem muito planejamento ou cálculo prévio.

67
00:03:11,414 --> 00:03:14,129
Então por que não usamos parte
da inteligência incorporada

68
00:03:14,153 --> 00:03:15,708
nas nossas máquinas robóticas,

69
00:03:15,732 --> 00:03:19,841
para liberá-los de trabalho excessivo
de computação e detecção?

70
00:03:21,097 --> 00:03:23,747
Bom, para isso, podemos
seguir a estratégia da natureza,

71
00:03:23,771 --> 00:03:26,383
porque, com a evolução,
ela fez um trabalho muito bom

72
00:03:26,407 --> 00:03:30,903
em desenhar máquinas
para interação com ambiente.

73
00:03:30,927 --> 00:03:35,421
É fácil notar que a natureza usa
material mole frequentemente

74
00:03:35,445 --> 00:03:37,740
e duro às vezes.

75
00:03:37,764 --> 00:03:41,556
E isso é o que foi feito 
neste novo campo da robótica,

76
00:03:41,580 --> 00:03:43,880
que se chama "robótica mole",

77
00:03:43,904 --> 00:03:47,640
cujo principal objetivo não é montar
máquinas superprecisas,

78
00:03:47,664 --> 00:03:49,601
porque já as temos,

79
00:03:49,625 --> 00:03:54,545
mas construir robôs capazes de enfrentar
situações inesperadas no mundo real,

80
00:03:54,569 --> 00:03:56,126
capazes então de ir lá fora.

81
00:03:56,150 --> 00:03:59,674
E o que faz um robô ser mole,
primeiro de tudo, é seu corpo todo,

82
00:03:59,698 --> 00:04:05,229
que é feito de materiais ou estruturas
que podem sofrer grandes deformações,

83
00:04:05,253 --> 00:04:07,084
sem ter mais conexões rígidas,

84
00:04:07,108 --> 00:04:10,656
e também, para movê-los, usamos
o que chamamos de estímulo distribuído.

85
00:04:10,680 --> 00:04:15,712
Temos de controlar continuamente
o molde deste corpo muito flexível,

86
00:04:15,736 --> 00:04:19,034
o que tem o efeito de ter
várias conexões e junções,

87
00:04:19,058 --> 00:04:21,681
mesmo não tendo qualquer estrutura dura.

88
00:04:21,705 --> 00:04:25,135
Então você imagina que montar
um robô mole é um processo muito diferente

89
00:04:25,159 --> 00:04:28,039
do que robótica dura, com conexões,
engrenagens, parafusos

90
00:04:28,063 --> 00:04:30,294
que precisamos combinar
de uma maneira precisa.

91
00:04:30,948 --> 00:04:35,683
Em robôs moles, você só monta
seu estímulo do zero na maioria das vezes,

92
00:04:35,683 --> 00:04:38,054
mas você molda seu material flexível

93
00:04:38,078 --> 00:04:40,481
à forma que responda a um certo input.

94
00:04:41,054 --> 00:04:43,512
Por exemplo, você pode
só deformar uma estrutura

95
00:04:43,536 --> 00:04:46,007
ao fazer um molde relativamente complexo

96
00:04:46,031 --> 00:04:49,309
se pensar em fazer o mesmo
com links e junções rígidos,

97
00:04:49,333 --> 00:04:51,666
e aqui, o que se usa é só um input,

98
00:04:51,690 --> 00:04:53,054
como pressão do ar.

99
00:04:53,869 --> 00:04:57,358
Mas vejamos alguns exemplos
bacanas de robôs moles.

100
00:04:57,765 --> 00:05:02,312
Aqui está um pequeno e fofo robô
desenvolvido na Universidade de Harvard,

101
00:05:02,336 --> 00:05:06,829
e ele caminha graças às ondas
de pressão aplicadas em seu corpo,

102
00:05:06,853 --> 00:05:10,139
e graças à flexibilidade, ele também
pode se esgueirar sob uma ponte,

103
00:05:10,163 --> 00:05:11,314
continuar a andar,

104
00:05:11,338 --> 00:05:14,535
e então continuar a caminhar
um pouco diferente depois.

105
00:05:15,345 --> 00:05:17,576
Isso é um protótipo bem preliminar,

106
00:05:17,600 --> 00:05:21,276
mas eles também criaram uma versão
mais robusta com bateria integrada

107
00:05:21,300 --> 00:05:26,747
que pode ser liberada livremente
e enfrentar interações reais do mundo

108
00:05:26,771 --> 00:05:28,837
como um carro passando por cima dele...

109
00:05:28,837 --> 00:05:30,193
(Risos)

110
00:05:30,193 --> 00:05:31,970
e continuar a funcionar.

111
00:05:32,056 --> 00:05:33,207
É fofo.

112
00:05:33,231 --> 00:05:34,652
(Risos)

113
00:05:34,676 --> 00:05:38,540
Ou um peixe-robô, que nada
como um peixe de verdade

114
00:05:38,564 --> 00:05:41,748
só porque tem uma caixa mole
com estímulo distribuído

115
00:05:41,772 --> 00:05:43,916
usando pressão de ar estática.

116
00:05:43,954 --> 00:05:45,312
Esse foi do MIT,

117
00:05:45,336 --> 00:05:48,141
e claro, temos um polvo-robô.

118
00:05:48,165 --> 00:05:50,244
Este foi um dos primeiros projetos

119
00:05:50,268 --> 00:05:52,394
criados neste novo campo de robôs moles.

120
00:05:52,418 --> 00:05:54,304
Aqui, vemos o tentáculo artificial,

121
00:05:54,328 --> 00:05:59,007
mas eles construíram uma máquina
inteira com vários tentáculos

122
00:05:59,031 --> 00:06:01,642
que poderiam simplesmente jogar na água.

123
00:06:01,666 --> 00:06:05,959
Dá para ver que isso pode funcionar
em exploração subaquática

124
00:06:05,983 --> 00:06:09,286
de uma forma diferente
da qual robôs rígidos fariam.

125
00:06:09,310 --> 00:06:12,970
Mas isso é crucial para ambientes 
delicados, como recifes de corais.

126
00:06:12,994 --> 00:06:14,390
Vamos voltar para o fundo.

127
00:06:14,414 --> 00:06:15,604
Aqui, você vê a visão

128
00:06:15,628 --> 00:06:19,776
de um robô crescente desenvolvido
pelos meus colegas em Stanford.

129
00:06:19,800 --> 00:06:21,650
Você vê a câmera fixada no topo.

130
00:06:21,674 --> 00:06:23,112
E este robô é singular

131
00:06:23,136 --> 00:06:25,552
porque usa pressão do ar
e cresce pela extremidade,

132
00:06:25,576 --> 00:06:28,922
enquanto o resto do corpo se mantém
em contato firme com o ambiente.

133
00:06:29,316 --> 00:06:32,034
E isso é inspirado
por plantas, não animais,

134
00:06:32,058 --> 00:06:35,373
que cresce através do material
de uma maneira similar,

135
00:06:35,397 --> 00:06:38,887
enfrentando assim uma ampla
gama de situações.

136
00:06:39,043 --> 00:06:40,711
Mas sou uma engenheira biomédica,

137
00:06:40,735 --> 00:06:43,004
e talvez a aplicação da qual mais gosto

138
00:06:43,028 --> 00:06:44,481
esteja no campo médico.

139
00:06:44,505 --> 00:06:49,346
É mais difícil imaginar uma interação
mais próxima com o corpo humano

140
00:06:49,370 --> 00:06:51,289
do que realmente examinar dentro dele,

141
00:06:51,313 --> 00:06:54,084
como realizar um procedimento
minimamente invasivo.

142
00:06:54,958 --> 00:06:58,360
E aqui, robôs podem ser
muito úteis com o cirurgião,

143
00:06:58,384 --> 00:07:00,133
porque eles devem entrar no corpo

144
00:07:00,157 --> 00:07:02,784
usando pequenos furos 
e instrumentos retos,

145
00:07:02,808 --> 00:07:06,318
e esses instrumentos devem
interagir com estruturas delicadas

146
00:07:06,342 --> 00:07:08,390
em um ambiente muito incerto,

147
00:07:08,414 --> 00:07:10,089
de forma segura.

148
00:07:10,113 --> 00:07:12,225
Levar uma câmera dentro do corpo também,

149
00:07:12,249 --> 00:07:15,867
trazendo assim os olhos do cirurgião
para dentro do campo cirúrgico,

150
00:07:15,891 --> 00:07:18,242
pode ser desafiador usando
um instrumento rígido,

151
00:07:18,266 --> 00:07:20,283
como um endoscópio tradicional.

152
00:07:20,517 --> 00:07:23,106
Com meu último grupo
de pesquisa na Europa,

153
00:07:23,130 --> 00:07:25,726
desenvolvemos esta câmera-robô
mole para cirurgia,

154
00:07:25,750 --> 00:07:29,518
que é muito diferente
de um endoscópio tradicional.

155
00:07:29,542 --> 00:07:32,646
Ela pode mover graças
à flexibilidade do módulo

156
00:07:32,670 --> 00:07:37,558
e dobrar em qualquer direção
e também se alongar.

157
00:07:37,582 --> 00:07:40,692
Isso é de fato usado por cirurgiões
para ver o que estão fazendo

158
00:07:40,716 --> 00:07:43,454
com outros instrumentos
por diferentes pontos de vista,

159
00:07:43,478 --> 00:07:46,684
sem se preocuparem muito
com o que foi tocado em volta.

160
00:07:47,247 --> 00:07:50,990
E aqui você vê o robô mole em ação

161
00:07:51,014 --> 00:07:53,832
e ele simplesmente vai adentro.

162
00:07:53,856 --> 00:07:57,125
Isso é um simulador de corpo,
não um corpo humano de verdade.

163
00:07:57,149 --> 00:07:58,300
Ele vai ao redor.

164
00:07:58,324 --> 00:08:03,188
Temos uma luz porque, usualmente,
não temos muitas luzes dentro do corpo.

165
00:08:03,188 --> 00:08:04,340
Assim esperamos.

166
00:08:04,364 --> 00:08:07,366
(Risos)

167
00:08:07,390 --> 00:08:12,088
Mas às vezes, um procedimento cirúrgico
pode ser feito usando uma única agulha.

168
00:08:12,112 --> 00:08:16,159
Em Stanford, agora, estamos trabalhando
em uma agulha muito flexível,

169
00:08:16,183 --> 00:08:18,835
um tipo de robô mole muito pequeno

170
00:08:18,859 --> 00:08:22,153
que é desenhado mecanicamente
para usar a interação com os tecidos

171
00:08:22,177 --> 00:08:24,407
e conduzir-se dentro de um órgão sólido.

172
00:08:24,431 --> 00:08:28,511
Isso torna possível alcançar vários alvos
diferentes, como tumores,

173
00:08:28,535 --> 00:08:30,233
no fundo de um órgão sólido

174
00:08:30,257 --> 00:08:32,582
ao usar um único ponto de inserção.

175
00:08:32,606 --> 00:08:36,645
E você pode conduzi-la ao longo
de uma estrutura que se queira evitar

176
00:08:36,669 --> 00:08:38,393
a caminho do alvo.

177
00:08:39,377 --> 00:08:42,682
Claramente, este é um momento bastante
emocionante para a robótica.

178
00:08:42,706 --> 00:08:45,859
Temos robôs que têm de lidar
com estruturas moles,

179
00:08:45,883 --> 00:08:48,468
então isso significa
novas questões muito desafiadoras

180
00:08:48,492 --> 00:08:49,849
à comunidade de robótica.

181
00:08:49,873 --> 00:08:52,548
Claro, estamos começando
a aprender como controlar,

182
00:08:52,572 --> 00:08:55,576
como inserir sensores nessas
estruturas muito flexíveis.

183
00:08:55,600 --> 00:08:58,560
Mas não estamos nem perto
do que a natureza descobriu

184
00:08:58,584 --> 00:09:00,778
em milhões de anos de evolução.

185
00:09:00,802 --> 00:09:02,906
Mas uma coisa sei ao certo:

186
00:09:02,930 --> 00:09:05,446
robôs serão mais moles e seguros,

187
00:09:05,470 --> 00:09:08,452
e estarão lá fora para ajudar pessoas.

188
00:09:08,809 --> 00:09:09,960
Obrigada.

189
00:09:09,984 --> 00:09:12,606
(Aplausos)