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