Pesquisadores desenvolvem robô com olhos de inseto para baratear a tecnologia

A busca incessante por inovações que integram a natureza e a tecnologia tem levado a avanços significativos no campo da robótica. Recentemente, um grupo de pesquisadores da Universidade de Ciência e Tecnologia de Hong Kong conseguiu um marco impressionante ao desenvolver um robô com olhos de inseto.

Esta nova abordagem promete não apenas uma redução significativa nos custos de produção, mas também uma melhoria na eficiência dos sistemas robóticos.

Olhos de inseto, conhecidos por sua estrutura composta e capacidade de visualizar amplos campos de visão, serviram de inspiração para este projeto.

Esses olhos são formados por centenas de pequenas lentes que cobrem um hemisfério; cada lente capta uma parte da imagem que, no cérebro do inseto, é composta para formar uma visão completa. Esta biologia inspirou os pesquisadores a replicar um sistema similar em robôs.

Inovações e desafios tecnológicos

O processo de desenvolvimento envolveu superar o desafio de adaptar lentes planas, comuns em câmeras de alta resolução, para uma configuração curva. A equipe começou com um hemisfério de plástico perfurado, em que cada furo foi coberto por um nanofio de perovskita, que direciona a luz para sensores individuais.

Esses sensores estão conectados a um processador central, replicando de forma artificial o “cérebro” dos insetos, que integra as imagens capturadas.

A principal inovação aqui reside na utilização de nanofios de perovskita, que permitem uma captação de luz eficiente e direcionada sem a necessidade de lentes convencionais.

Além disso, a capacidade de cobrir uma superfície curva com esses nanofios permite que o robô alcance um campo de visão de até 220 graus quando dois olhos de inseto são usados em conjunto.

Aplicações práticas e futuro da tecnologia dos olhos de inseto

Testes realizados com drones equipados com esses olhos robóticos mostraram resultados promissores na tarefa de rastrear movimentos de um robô quadrúpede. Este sucesso abre portas para a aplicação dessa tecnologia em diversas áreas, desde o monitoramento autônomo até a integração em veículos autônomos e enxames de robôs, onde a capacidade de observar ambientes amplos e complexos é crucial.

Uma das vantagens mais significativas do robô com olhos de inseto é a potencial redução de custos. A fabricação de câmeras de alta resolução envolve componentes caros e processos complexos.

A substituição dessas câmeras por um sistema baseado em nanofios de perovskita não apenas reduz os custos de material, como também simplifica o processo de montagem, tornando a produção em massa mais viável e acessível.

Engenheiros do MIT desenvolvem ferramenta inovadora para otimização de sistemas robóticos autônomos

Engenheiros do MIT desenvolveram uma ferramenta de otimização geral que promete melhorar significativamente qualquer sistema robótico autônomo.

Este novo código de otimização pode ser aplicado a simulações de praticamente qualquer sistema robótico autônomo, ajudando a identificar automaticamente onde e como ajustar o sistema para melhorar seu desempenho.

A inovação baseia-se na “diferenciação automática” (autodiff), uma técnica inicialmente desenvolvida para treinar redes neurais, que avalia rapidamente a sensibilidade de qualquer parâmetro no programa.

A equipe testou sua ferramenta em dois sistemas autônomos distintos: um robô com rodas navegando entre obstáculos e um par de robôs trabalhando juntos para mover uma caixa pesada. Em ambos os casos, a ferramenta conseguiu melhorar o desempenho dos sistemas de forma mais rápida e eficiente do que os métodos tradicionais.

Isso demonstra o potencial da ferramenta para acelerar o desenvolvimento de uma ampla gama de sistemas autônomos, incluindo robôs de caminhada, veículos autônomos e robôs colaborativos.

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