0:00:01.531,0:00:03.328 Portanto, robôs. 0:00:03.392,0:00:05.036 Os robôs podem ser programados 0:00:05.076,0:00:08.661 para fazerem a mesma tarefa[br]milhentas vezes sem o mínimo erro, 0:00:08.685,0:00:11.229 algo bastante difícil para nós, não é? 0:00:11.263,0:00:14.214 Pode ser bastante impressionante[br]vê-los a trabalhar. 0:00:14.268,0:00:15.524 Olhem para eles. 0:00:15.548,0:00:17.926 Eu podia observá-los durante horas. 0:00:18.108,0:00:19.277 Não é? 0:00:20.401,0:00:21.838 O que é menos impressionante 0:00:21.872,0:00:24.595 é que, se retirarmos[br]estes robôs das fábricas, 0:00:24.619,0:00:28.999 para ambientes não tão perfeitamente[br]conhecidos e medidos como aqui, 0:00:29.023,0:00:33.301 para fazerem uma tarefa simples[br]que não requer muito rigor, 0:00:33.325,0:00:34.936 aconteceria isto. 0:00:35.010,0:00:37.689 Quer dizer, para abrir uma[br]porta não é preciso tanta precisão. 0:00:37.713,0:00:38.743 (Risos) 0:00:38.857,0:00:41.221 Ou um pequeno erro nas medidas 0:00:41.245,0:00:43.071 e ele não acerta na válvula 0:00:43.095,0:00:44.365 (Risos) 0:00:44.389,0:00:47.083 sem hipótese de recuperação,[br]ma maior parte das vezes. 0:00:47.561,0:00:49.196 Porque é que é assim? 0:00:49.260,0:00:51.134 Bem, durante muitos anos, 0:00:51.158,0:00:54.458 os robôs têm sido concebidos[br]para realçar a rapidez e a precisão, 0:00:54.482,0:00:57.444 e isso traduz-se numa arquitetura[br]muito específica. 0:00:57.468,0:00:58.799 O braço de um robô 0:00:58.823,0:01:01.402 é uma estrutura bem definida [br]de ligações rígidas 0:01:01.426,0:01:03.375 e motores, a que chamamos atuadores, 0:01:03.389,0:01:05.389 que movem as ligações entre articulações. 0:01:05.423,0:01:06.810 Nesta estrutura robótica, 0:01:06.824,0:01:08.851 temos que medir perfeitamente o ambiente, 0:01:08.865,0:01:10.652 o que está em volta, 0:01:10.786,0:01:13.425 e temos que programar[br]perfeitamente cada movimento 0:01:13.449,0:01:15.584 das articulações do robô, 0:01:15.608,0:01:18.870 porque um pequeno erro[br]pode gerar uma grande falha, 0:01:18.894,0:01:21.907 e podemos estragar alguma[br]coisa ou até mesmo o robô 0:01:21.931,0:01:23.892 se alguma coisa for mais rija. 0:01:24.107,0:01:26.312 Vamos falar deles um bocado. 0:01:26.336,0:01:29.439 Não pensem nos cérebros destes robôs 0:01:29.583,0:01:32.328 nem como os programamos cuidadosamente, 0:01:32.352,0:01:34.540 olhem apenas para os seus corpos. 0:01:34.606,0:01:37.345 Há obviamente algo de errado com eles, 0:01:37.509,0:01:40.636 porque o que torna um robô preciso e forte 0:01:40.660,0:01:45.049 também o torna ridiculamente perigoso[br]e ineficaz no mundo real, 0:01:45.073,0:01:47.058 porque o corpo não se pode deformar 0:01:47.082,0:01:50.481 nem ajustar-se para uma interação[br]com o mundo real. 0:01:51.226,0:01:54.344 Por isso, pensem na abordagem contrária, 0:01:54.368,0:01:57.346 ser mais mole que tudo à nossa volta. 0:01:57.827,0:02:02.792 Podem pensar que não conseguimos[br]fazer nada se formos moles, 0:02:02.826,0:02:04.103 provavelmente. 0:02:04.127,0:02:06.897 Mas a natureza ensinou-nos o contrário. 0:02:07.001,0:02:08.932 Por exemplo, no fundo do oceano, 0:02:08.946,0:02:11.832 sob uma carga de milhares de quilos[br]de pressão hidrostática, 0:02:11.866,0:02:13.944 um animal totalmente mole 0:02:13.968,0:02:17.395 pode mover-se e interagir[br]com coisas muito mais rijas que ele. 0:02:17.878,0:02:20.725 Consegue transportar[br]esta casca de coco 0:02:20.749,0:02:23.133 graças à flexibilidade[br]dos seus tentáculos, 0:02:23.157,0:02:25.871 que servem tanto de pés como mãos. 0:02:26.241,0:02:30.066 E parece que um polvo também[br]consegue abrir um boião. 0:02:31.883,0:02:33.707 É impressionante, não é? 0:02:35.918,0:02:40.368 Obviamente, isto não é possível[br]graças apenas ao cérebro do animal. 0:02:40.442,0:02:42.456 mas também graças ao seu corpo, 0:02:42.480,0:02:46.222 e é um exemplo claro,[br]talvez o exemplo mais claro, 0:02:46.266,0:02:48.286 de inteligência incorporada, 0:02:48.360,0:02:51.516 que é um tipo de inteligência[br]que todos os organismos vivos têm. 0:02:51.670,0:02:53.236 Todos a temos. 0:02:53.370,0:02:57.102 O nosso corpo, a sua forma,[br]o seu material e a sua estrutura 0:02:57.126,0:03:00.308 têm um papel fundamental[br]durante uma tarefa física, 0:03:00.332,0:03:05.015 porque podemos adaptar-nos[br]ao nosso ambiente 0:03:05.969,0:03:08.373 de modo a termos sucesso[br]em muitas situações 0:03:08.397,0:03:11.310 sem grande planeamento[br]ou cálculos prévios. 0:03:11.414,0:03:14.129 Por isso, porque não[br]pôr esta inteligência incorporada 0:03:14.153,0:03:15.818 nas nossas máquinas robóticas, 0:03:15.852,0:03:18.181 para elas não dependerem[br]de trabalho excessivo 0:03:18.205,0:03:20.522 em cálculos ou sensações? 0:03:21.097,0:03:23.747 Podemos seguir a estratégia da natureza 0:03:23.771,0:03:26.383 porque, com a evolução,[br]ela fez um excelente trabalho 0:03:26.407,0:03:30.503 em conceber máquinas[br]para interagir com o ambiente. 0:03:30.927,0:03:35.421 É fácil notar que a natureza usa[br]material mole com frequência 0:03:35.445,0:03:37.570 e material rijo com frugalidade. 0:03:37.764,0:03:41.556 Isto é o que se faz[br]nesta nova área ou robótica 0:03:41.580,0:03:43.880 que se chama "robótica mole", 0:03:43.904,0:03:47.640 em que o principal objetivo[br]não é fazer máquinas super precisas, 0:03:47.664,0:03:49.491 porque já as temos, 0:03:49.625,0:03:54.545 mas fazer robôs capazes de enfrentar[br]situações inesperadas no mundo real, 0:03:54.569,0:03:56.336 capazes de ir lá para fora. 0:03:56.360,0:03:59.674 O que torna um robô mole é,[br]primeiro que tudo, o seu corpo adequado, 0:03:59.698,0:04:04.589 que é feito de materiais ou estruturas[br]que podem sofrer grandes deformações, 0:04:05.253,0:04:07.084 por isso não há ligações rígidas. 0:04:07.108,0:04:10.656 Em segundo lugar, para os movermos,[br]usamos uma atuação distribuída, 0:04:10.680,0:04:15.562 para controlarmos continuamente[br]a forma deste corpo deformável, 0:04:15.736,0:04:19.034 o que tem o efeito de ter muitas[br]ligações e articulações, 0:04:19.058,0:04:21.681 mas não temos nenhuma estrutura rígida. 0:04:21.705,0:04:25.135 Podem imaginar que construir um robô mole[br]é completamente diferente 0:04:25.159,0:04:28.039 de construir um robô rijo,[br]em que temos engrenagens e parafusos 0:04:28.063,0:04:30.584 que temos que combinar[br]de uma forma precisa. 0:04:30.948,0:04:34.103 Nos robôs moles, construímos[br]habitualmente o atuador [br] 0:04:34.127,0:04:35.648 a partir do zero, 0:04:35.672,0:04:38.054 mas modelamos o material flexível 0:04:38.078,0:04:40.831 na forma que corresponde[br]a um certo contributo. 0:04:41.054,0:04:43.512 Aqui, por exemplo,[br]podemos deformar uma estrutura 0:04:43.536,0:04:46.007 fazendo uma forma relativamente complexa 0:04:46.031,0:04:49.309 se pensarmos em fazer o mesmo[br]com ligações e articulações rígidas, 0:04:49.333,0:04:51.666 e aqui, o que usamos[br]é apenas um contributo, 0:04:51.690,0:04:53.554 como a pressão do ar. 0:04:54.079,0:04:57.358 Mas vamos ver alguns exemplos[br]giros de robôs moles. 0:04:57.765,0:05:02.312 Este pequeno robô engraçado[br]desenvolvido na Universidade de Harvard, 0:05:02.336,0:05:06.379 que anda graças a ondas de pressão[br]aplicadas em todo o corpo, 0:05:06.853,0:05:10.139 e que, devido à sua flexibilidade,[br]pode esgueirar-se sob uma ponte baixa, 0:05:10.163,0:05:11.584 continuando a andar, 0:05:11.618,0:05:14.795 e depois, continuar a andar[br]de modo um pouco diferente. 0:05:15.345,0:05:17.576 Este é um protótipo muito preliminar, 0:05:17.600,0:05:21.276 mas também foi construída uma versão[br]mais robusta com energia incorporada 0:05:21.300,0:05:26.747 que pode ser enviada para o mundo[br]e enfrentar interações reais 0:05:26.771,0:05:29.317 como um carro a passar por cima dele 0:05:30.090,0:05:31.780 e continuar a funcionar. 0:05:32.056,0:05:33.207 É fofo. 0:05:33.331,0:05:34.652 (Risos) 0:05:34.896,0:05:38.540 Ou um peixe robótico, que nada[br]na água como um peixe real 0:05:38.564,0:05:41.748 simplesmente porque tem[br]uma cauda mole com atuação distribuída 0:05:41.772,0:05:43.706 que também usa a pressão do ar. 0:05:43.954,0:05:45.352 Aquilo era do MIT, 0:05:45.386,0:05:48.041 e claro, temos um polvo robótico. 0:05:48.165,0:05:50.244 Este foi um dos primeiros projetos 0:05:50.268,0:05:52.394 desenvolvidos nesta nova área[br]de robôs moles. 0:05:52.418,0:05:54.304 Aqui vemos o tentáculo artificial, 0:05:54.328,0:05:59.007 mas construíram uma máquina[br]com vários tentáculos 0:05:59.031,0:06:01.642 que podiam atirar para a água. 0:06:01.666,0:06:05.959 Vemos que isto pode andar por aí[br]e fazer explorações submarinas 0:06:05.983,0:06:09.286 de uma maneira diferente[br]do que fariam os robôs rígidos. 0:06:09.310,0:06:12.970 Isto é muito importante para ambientes[br]delicados, como os recifes de corais. 0:06:12.994,0:06:14.390 Vamos voltar para a terra. 0:06:14.414,0:06:15.694 Aqui podem ver a vista 0:06:15.738,0:06:19.776 a partir de um robô desenvolvido[br]pelos meus colegas em Stanford. 0:06:19.800,0:06:21.650 Vemos a câmara fixa no topo. 0:06:21.674,0:06:23.062 Este robô é especial, 0:06:23.096,0:06:25.822 porque, usando a pressão do ar, [br]cresce a partir da ponta, 0:06:25.846,0:06:29.192 enquanto o resto do corpo permanece[br]em contacto firme com o ambiente. 0:06:29.316,0:06:32.034 Isto foi inspirado por plantas[br]- e não por animais - 0:06:32.058,0:06:35.373 que crescem através do material[br]de uma forma semelhante 0:06:35.397,0:06:38.667 para poderem enfrentar[br]uma grande variedade de situações. 0:06:39.043,0:06:40.711 Eu sou engenheira biomédica, 0:06:40.735,0:06:43.004 e a especialidade que prefiro 0:06:43.028,0:06:44.711 é talvez a área médica. 0:06:45.805,0:06:49.346 É muito difícil imaginar uma interação[br]mais próxima com o corpo humano 0:06:49.370,0:06:51.289 do que entrar dentro do corpo, 0:06:51.313,0:06:54.354 por exemplo, para um procedimento[br]minimamente invasivo. 0:06:54.958,0:06:58.360 Aqui, os robôs podem ser[br]muito úteis para o cirurgião, 0:06:58.384,0:07:00.133 porque têm que entrar no corpo 0:07:00.157,0:07:02.784 através de pequenos buracos[br]e instrumentos retilíneos. 0:07:02.808,0:07:06.318 Estes instrumentos têm que[br]interagir com estruturas delicadas 0:07:06.342,0:07:08.260 num ambiente muito incerto. 0:07:08.274,0:07:10.089 Isto tem que ser feito com segurança. 0:07:10.113,0:07:12.225 Ao introduzirem a câmara no corpo, 0:07:12.249,0:07:15.867 levam também os olhos do cirurgião[br]para a área cirúrgica 0:07:15.891,0:07:18.242 o que pode ser problemático[br]com uma haste dura, 0:07:18.266,0:07:20.233 como um endoscópio clássico. 0:07:20.517,0:07:23.106 Com o meu anterior grupo[br]de investigação na Europa, 0:07:23.130,0:07:25.726 desenvolvemos esta[br]câmara-robô mole para cirurgias, 0:07:25.750,0:07:29.518 que é muito diferente[br]do endoscópio clássico. 0:07:29.542,0:07:32.646 Pode mover-se graças[br]à flexibilidade do módulo 0:07:32.670,0:07:37.408 que pode dobrar-se em qualquer direção[br]e também alongar-se. 0:07:37.442,0:07:40.962 Isto já foi utilizado por cirurgiões[br]para poderem ver o que estão a fazer 0:07:40.986,0:07:43.454 com outros instrumentos[br]de vários pontos de vista, 0:07:43.478,0:07:46.814 sem se preocuparem muito[br]com o que estava a ser tocado em volta. 0:07:47.247,0:07:50.960 Aqui podem ver o robô mole em ação. 0:07:51.014,0:07:53.832 Ele limita-se a entrar. 0:07:53.856,0:07:57.125 Este é um simulador de corpo,[br]não um corpo humano real. 0:07:57.149,0:07:58.300 Ele anda em volta. 0:07:58.324,0:07:59.998 Temos uma luz, porque normalmente, 0:08:00.022,0:08:02.493 não há muitas luzes[br]dentro do nosso corpo. 0:08:03.057,0:08:04.410 Esperemos que não haja. 0:08:04.578,0:08:06.890 (Risos) 0:08:07.390,0:08:11.888 Mas, por vezes, um procedimento cirúrgico[br]pode ser feito com uma simples agulha, 0:08:12.112,0:08:15.839 e agora em Stanford, estamos a trabalhar[br]numa agulha muito flexível, 0:08:16.183,0:08:18.835 como um minúsculo robô mole 0:08:18.859,0:08:22.153 que é mecanicamente concebido[br]para usar a interação com os tecidos 0:08:22.177,0:08:24.407 e orientar-se dentro de um órgão sólido. 0:08:24.431,0:08:28.511 Isto torna possível alcançar[br]diversos alvos, como tumores, 0:08:28.535,0:08:30.233 bem no fundo de um órgão 0:08:30.257,0:08:32.582 usando apenas um ponto de inserção. 0:08:32.606,0:08:36.645 Podemos até orientar-nos em torno[br]de uma estrutura que queremos evitar 0:08:36.669,0:08:38.583 no percurso para o alvo. 0:08:39.377,0:08:42.682 Esta é claramente uma época[br]entusiasmante para a robótica. 0:08:42.706,0:08:45.859 Temos robôs que têm que lidar[br]com estruturas moles, 0:08:45.883,0:08:48.468 e isso apresenta novas[br]e desafiantes questões 0:08:48.492,0:08:50.059 para a comunidade robótica. 0:08:50.113,0:08:52.548 Claro, estamos ainda[br]a aprender como os controlar, 0:08:52.572,0:08:55.576 como colocar sensores[br]nestas estruturas flexíveis. 0:08:55.600,0:08:58.560 Mas claro, não estamos nem perto[br]daquilo que a natureza fez 0:08:58.584,0:09:00.708 em milhões de anos de evolução. 0:09:00.802,0:09:02.906 Mas há uma coisa[br]de que eu tenho a certeza: 0:09:02.930,0:09:05.446 os robôs tornar-se-ão[br]mais moles e mais seguros, 0:09:05.470,0:09:08.132 e andarão por aí a ajudar as pessoas. 0:09:08.809,0:09:09.960 Obrigada. 0:09:10.054,0:09:13.116 (Aplausos)