O reduzido tamanho destes dispositivos torna-os também particularmente úteis em missões de busca e salvamento ou na exploração de espaços de difícil acesso
Um robô semelhante a uma abelha, atualmente em desenvolvimento no Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT), integra uma nova geração de máquinas inspiradas em insetos e animais.
O dispositivo, mais leve do que um clipe de papel, consegue bater as asas até 400 vezes por segundo e alcançar uma velocidade máxima de dois metros por segundo. Além disso, é capaz de girar e pairar no ar.
“Estamos apenas a tentar reproduzir as manobras incríveis que as abelhas conseguem executar”, afirma Yi-Hsuan “Nemo” Hsiao, estudante de doutoramento do quarto ano que trabalha no projeto.
Os investigadores acreditam que, no futuro, esta tecnologia poderá ser útil em tarefas como a polinização artificial — inclusive fora da Terra. “Se alguém quiser cultivar em Marte, provavelmente não fará sentido levar muitos insetos naturais para assegurar a polinização”, explica Hsiao. “É aí que o nosso robô pode intervir”, acrescenta.
Kevin Chen, professor associado do MIT e responsável pelo Laboratório de Robótica Suave e Microscópica, frisa que a equipa não pretende substituir as abelhas, mas sim recorrer a robôs em cenários onde os insetos não conseguem sobreviver. Um exemplo são explorações agrícolas em armazéns, com plantações empilhadas e iluminação ultravioleta. “É muito difícil para as abelhas sobreviverem nesse ambiente”, observa.
Em todo o mundo, cientistas recorrem à natureza para desenvolver robôs capazes de desempenhar tarefas complexas ou operar em ambientes adversos, onde a tecnologia tradicional tem limitações.
Na Universidade de Yale, uma equipa concebeu um robô inspirado na lagartixa, capaz de amputar os próprios membros, característica que pode revelar-se útil em missões de busca e salvamento entre escombros. Já investigadores da Universidade Chung-Ang, na Coreia do Sul, apresentaram recentemente um robô macio que se dobra e rasteja como uma lagarta.
“Milhões de anos de evolução ofereceram aos animais as melhores soluções, sobretudo no que toca à locomoção”, sublinha Hsiao, que é responsável pela criação dos algoritmos que orientam os movimentos dos robôs-abelha.
O protótipo voa através de músculos artificiais macios, que se contraem e expandem para agitar as asas. Estes foram desenvolvidos pelo doutorando Suhan Kim. As asas cortadas a laser e os minúsculos mecanismos internos — comparáveis, em tamanho, às peças de um relógio — também são fabricados internamente.
A equipa desenvolve ainda um robô inspirado num gafanhoto. A máquina, menor do que um polegar humano, é capaz de saltar 20 centímetros no ar e adaptar-se a terrenos tão variados como relva, gelo ou até a superfície de uma folha. Segundo Hsiao, este modelo saltador revela-se mais eficiente em termos energéticos do que os robôs voadores.
O reduzido tamanho destes dispositivos torna-os particularmente úteis em missões de busca e salvamento ou na exploração de espaços de difícil acesso, como o interior de oleodutos ou motores de turbina.
Hsiao adianta que o próximo passo para trazer esta tecnologia para o mundo real é dotar os robôs de sensores e de baterias autónomas. Atualmente, as máquinas dependem de um fio de alimentação. “É extremamente difícil instalar uma fonte de energia suficientemente pequena em robôs desta dimensão”, comenta Chen.
O investigador calcula que poderão ser necessários entre 20 a 30 anos até se conseguir colocar no terreno um robô completamente autónomo.
Ainda assim, acredita que o estudo das capacidades naturais dos insetos será fundamental. “Eles evoluíram ao longo de milhões de anos”, conclui Chen. “Há muito para aprender sobre o movimento, o comportamento e a estrutura dos insetos.”