Robô Autónomo Inventa o melhor Amortecedor de Choques

Construir, pesar, comprimir, avaliar, descartar, refinar, repetir. A toda a hora, incansavelmente. O robô autónomo de IA do Boston College, MAMA BEAR, conseguiu um grande avanço após três anos e 25.000 ensaios, descobrindo a estrutura mais resistente a impactos do mundo.

O MAMA BEAR, abreviatura de Mechanics of Additively Manufactured Architectures Bayesian Experimental Autonomous Researcher, utiliza a impressão 3D para criar pequenas estruturas. Estas estruturas são submetidas a um esmagamento controlado numa prensa hidráulica para medir a sua absorção de energia.

Cada iteração é meticulosamente catalogada numa base de dados, registando as falhas e melhorias do design.

Este processo iterativo está em curso há três anos consecutivos, resultando em mais de 25.000 ensaios.

A MAMA BEAR Estabelece um Novo Recorde Mundial de Eficiência na Absorção de Energia

Através dos seus esforços incansáveis, a MAMA BEAR atingiu um novo recorde mundial de eficiência de 75% de absorção de energia, ultrapassando a marca anterior de 71%. O design inovador assemelha-se a uma flor torcida, ultrapassando o que poderia ter sido imaginado de forma independente.

Keith Brown, professor associado de engenharia mecânica, e a sua equipa do KABlab conceberam o robô em 2018. Em 2021, a equipa montou o laboratório e o MAMA BEAR iniciou a sua busca pelo design perfeito.

De acordo com o artigo da Universidade de Boston, o robot submete as suas criações a uma pressão semelhante à de um cavalo árabe adulto que se encontra sobre um quarto. Embora esta imagem seja vívida, levou-me a convertê-la em números concretos: Um cavalo árabe adulto pesa normalmente cerca de 400 quilogramas e uma moeda de 25 cêntimos dos EUA mede cerca de 24 milímetros de diâmetro. Isto traduz-se em cerca de 86 bar de pressão. Esmagar. Não tem de quê.

Desenvolver a Estrutura Mecânica de Absorção de Energia mais Eficiente

Então, porquê todo este esforço? O Boston College tem como objetivo desenvolver a estrutura mecânica de absorção de energia mais eficiente para várias aplicações potenciais. Tanto a National Science Foundation como o Exército dos EUA estão envolvidos neste projeto.

O Exército está a utilizar os dados para conceber um novo desenho de acolchoamento de capacete para soldados em zonas de combate. Mesmo um aumento marginal de 4% na eficiência da absorção de energia poderia ter um impacto significativo nas taxas de sobrevivência em cenários tão críticos.

Aplicações Potenciais destas Inovações

Estas inovações podem potencialmente servir como material de embalagem da próxima geração, melhorar o design dos para-choques dos veículos e melhorar o equipamento desportivo de proteção, entre outras aplicações.

O desafio consiste em encontrar um equilíbrio entre a criação de uma forma e de uma estrutura que não seja demasiado rígida para causar danos aos objectos que protege, mas suficientemente robusta para absorver eficazmente os impactos.

Com mais de um trilião de designs potenciais e vários materiais para explorar, a procura da estrutura mais eficiente é vasta e a MAMA BEAR ainda só começou a explorar as suas possibilidades.

Até agora, a Universidade de Boston tem experimentado materiais como TPE, TPU-1, 2 e 3, nylon, PETG e PLA para os seus projectos. A antecipação de novas realizações da MAMA BEAR na sua contínua busca da perfeição é entusiasmante.

A equipa publicou um artigo exaustivo na revista Nature Communications, fornecendo dados científicos que sustentam o seu feito inovador.

Não deixe de ver o vídeo; é incrivelmente satisfatório:

Leia O Artigo Original: New Atlas

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