Robôs Ganham Tato e Consciência de Proximidade por Meio de Braços com Visão

Crédito:The ProTac system uses in-arm cameras for both proximity sensing (left) and tactile sensing (lower right)
Van Anh Ho from JAIST

Para que os robôs interajam com segurança com humanos, eles precisam reconhecer quando uma pessoa está por perto e detectar quando ocorre contato físico. Um sistema recém-desenvolvido permite que eles realizem ambas as tarefas, colocando câmeras dentro de seus braços.

Apresentando o Sistema ProTac

O Prof. Van Anh Ho, o Dr. Quan Khanh Luu e sua equipe no Instituto Avançado de Ciência e Tecnologia do Japão (JAIST) estão desenvolvendo uma abordagem chamada ProTac (abreviação de Proximidade e Detecção Tátil). Eles integraram a tecnologia em um segmento cilíndrico de braço robótico conhecido como elo ProTac, mas também poderiam adaptá-la a outros componentes robóticos.

Essa seção do braço é oca e envolta em uma camada de polímero macio e transparente. Sobre ela, encontra-se uma camada flexível de cristal líquido disperso em polímero (PDLC). Ao aplicar tensão, o PDLC pode alternar rapidamente entre os estados transparente e opaco. Abaixo dele, há uma série de pontos marcadores que permanecem opacos o tempo todo.

Sistema de Câmeras Embutidas

Duas câmeras estéreo, posicionadas em cada extremidade do braço, capturam dados visuais em seu interior.

Crédito:A diagram of the ProTac link Van Anh Ho from JAIST

Quando o PDLC é transparente, o sistema de visão permite que as câmeras olhem para fora e identifiquem objetos no ambiente. Se o robô detectar a aproximação de uma pessoa, ele interrompe seu movimento para evitar danos ou ajusta sua trajetória para evitar contato.

Detecção de Toque Através da Opacidade

Quando o PDLC se torna opaco, as câmeras enxergam apenas os pontos contra um fundo escuro. Um toque na superfície flexível altera o espaçamento desses pontos no ponto de pressão, permitindo que o sistema identifique onde o contato ocorreu e estime sua força.

Além disso, o ProTac pode operar em um “modo de cintilação“, no qual o PDLC alterna rapidamente entre transparente e opaco. Isso permite que o sistema alterne entre monitorar objetos que se aproximam e detectar o toque, combinando efetivamente ambas as capacidades de detecção simultaneamente.

Crédito:ProTac could also be used by robots that are designed to lift objects, letting them know how much pressure they’re applying Van Anh Ho from JAIST

“O ProTac pode aprimorar a destreza robótica em ambientes onde a segurança e o manuseio cuidadoso são cruciais”, explica o Dr. Luu.

As descobertas da equipe foram recentemente detalhadas na revista IEEE Transactions on Robotics.

---

Leia o artigo original em: New Atlas

Leia mais: Cientistas Desenvolvem Gel que Estimula a Salivação para Acalmar a Boca Seca