Graças aos filmes de ficção científica, todos sabemos o que esperar quando a IA finalmente chegar: a IA não demorará muito para perceber que os robôs são muito superiores aos frágeis sacos de carne chamados humanos. Nesse ponto, nossos dias estarão contados.
Os filmes de ficção científica são um alerta sobre os perigos da arrogância humana, mas está muito claro que não prestamos atenção a esse aviso. É por isso que continuamos a desenvolver novos robôs e a dar-lhes um arsenal de truques cada vez mais assustador.
10 O braço do robô Samurai é preciso o suficiente para dividir uma ervilha ao meio
Conheça o Motoman MH24, um braço robótico industrial construído pela Yaskawa Electric Corporation. Este robô pode ter apenas um membro, mas o que falta em partes do corpo é compensado pela precisão arrepiante ao manusear uma katana .
Numa tentativa equivocada de promover seus produtos com um vídeo viral, Yaskawa ensinou ao MH24 como manejar a centenária arma de samurai. Para fazer isso, os técnicos da Yaskawa contaram com a ajuda de Isao Machii, cinco vezes recordista mundial na arte de cortar coisas com uma espada. Machii usava um traje de captura de movimento que registrava seus movimentos e os alimentava no MH24. Durante as fases posteriores do projeto, a equipe de Yaskawa teve que usar capacetes e armaduras para evitar decapitação acidental.
Depois de aprender tudo o que havia para aprender, o braço do robô enfrentou Machii em uma competição onde eles tiveram que cortar objetos aleatórios com suas lâminas. O MH24 não teve problemas em fatiar frutas e tatames. Ele até dividiu uma vagem colocada horizontalmente bem no meio. A máquina era tão eficaz quanto Machii quando se tratava de cortar coisas, com a vantagem adicional de nunca ter que descansar.
Se os robôs do futuro precisarem de um carrasco impiedoso, agora eles têm o candidato perfeito. Se servir de consolo, a equipe Yaskawa aparentemente precisou de vários meses para ensinar com sucesso ao MH24 essa habilidade impressionante. Mas há um problema com os robôs: depois de aprenderem, eles não esquecem.
9 Cheetah agora supera obstáculos
Você já deve estar familiarizado com o robô Cheetah da Boston Dynamics (agora Google), um monstro quadrúpede capaz de correr a até 45 quilômetros por hora (28 mph). O que você talvez não saiba é que recentemente ele recebeu algumas atualizações interessantes – ou, mais apropriadamente, assustadoras: o Cheetah agora pode pular obstáculos .
Usando um sensor baseado em laser para “ver” os obstáculos, Cheetah calcula a melhor maneira de ultrapassá-los. Após o salto, o robô cai de pé e continua seu caminho. Este é um feito incrível para uma máquina que pesa 32 kg (70 lb). Você não pode mais esperar escapar da besta terrorista de quatro patas simplesmente jogando coisas em seu caminho. O Cheetah pode facilmente dimensionar objetos de até 46 centímetros (18 pol.).
Como próximo passo, os cientistas do Google estão planejando testar o Cheetah ao ar livre para ver como ele se comporta em terrenos macios e irregulares, dando-lhe a oportunidade perfeita para escapar para a natureza.
8 Robôs insetos podem pular na água
O que você ganha quando uma equipe de biólogos, especialistas em biorobótica e engenheiros mecânicos se reúne para estudar o comportamento dos striders aquáticos? Um robô que consegue imitar perfeitamente esse comportamento, evidentemente. A Reuters já comparou este novo robô aos sinistros robôs-aranha do Minority Report .
Tudo começou quando uma equipe da Universidade Nacional de Seul (e um participante de Harvard) usou câmeras de alta velocidade para analisar como pequenos striders aquáticos conseguem pular na água sem quebrar a tensão superficial. Acontece que os striders aquáticos aceleram gradualmente enquanto saltam para garantir que a água não rompa sob pressão em nenhum momento. Inspirados por esta descoberta, os pesquisadores começaram a fazer um robô inseto que segue o mesmo princípio.
O bot em miniatura tem um corpo de apenas 2 centímetros (0,8 pol.) De comprimento e se equilibra em pernas de 5 centímetros (2 pol.) Feitas de fios finos. Os “pés” do robô são cobertos por uma camada de material repelente à água para dar uma vantagem extra. Ele pesa apenas 68 miligramas. Como resultado, o bot pode saltar mais de 14 centímetros (5,5 pol.) No ar. Além do mais, ele faz isso igualmente bem em superfícies duras e na água.
A única desvantagem do protótipo atual é que ele só pode pular uma vez e não cair de pé. Mas a equipe de pesquisa já planeja construir uma versão atualizada que também possa nadar e executar tarefas muito mais complexas. Para citar Je-sung Koh, um dos co-líderes do estudo publicado na Science , estas tarefas podem incluir “ vigilância militar ”. Então, se você não estava preocupado antes, agora pode ser um bom momento para começar.
7 Bot inseto de seis patas se adapta ao seu ambiente
Esse cara com aparência de inseto se chama “Heitor”, o que parece muito mais inocente do que seu nome completo: Hexápode Cognitivo Operando Autonomamente Robô . É feito por pesquisadores da Universidade de Bielefeld, na Alemanha, e é inspirado no movimento de bichos-pau.
Hector tem seis membros e pode mover cada um deles de forma independente. Isso é chamado de “marcha livre” e permite que o robô se adapte rapidamente à superfície sobre a qual está andando. Cada perna pode até mudar de rumo no meio do passo, o que ajuda Hector a superar obstáculos imprevisíveis em seu caminho.
Como isso é possível? Bem, cada um dos membros de Hector consiste em três articulações elásticas passivas que agem como músculos. Uma complexa rede de sensores dá às pernas de Hector a capacidade de reagir ao que conseguem sentir. Aparentemente, os apêndices de Hector podem até aprender com a experiência .
Hector pode não parecer grande coisa, mas seu corpo é feito de plástico reforçado com fibra de carbono (CFRP), o que o torna superleve e muito resistente. Graças a isso, Hector pode facilmente carregar objetos pesados . Um protótipo anterior pesava 12 kg (26 lb), mas podia transportar cargas de até 30 kg (66 lb).
Como se a ideia de um robô insectóide forte que possa atravessar terrenos acidentados e imprevisíveis não fosse suficientemente preocupante, os investigadores estão agora a planear adicionar uma câmara especial que permitirá a Hector ver os seus arredores tal como os insectos fazem. Ah, e eles também estão equipando Hector com dois sensores especiais que ajudarão o robô a entender os objetos ao tocá-los.
6 Spot sempre mantém seu equilíbrio
Você provavelmente já conheceu o corpulento irmão mais velho de Spot, BigDog, um maníaco com quatro pernas que pode jogar blocos de concreto como bonecas de pano e carregar até 50 kg (100 lb) nas costas. Embora o Spot não seja tão grande ou tão difícil, ele tem alguns truques próprios. Para começar, o Spot pode facilmente subir degraus e subir rapidamente encostas íngremes. Seu ritmo preferido é uma corrida, embora Spot pese respeitáveis 70 kg (160 lb).
O mais impressionante é que é quase impossível desequilibrar Spot. É uma atualização do mecanismo de autoequilíbrio semelhante do BigDog e funciona surpreendentemente bem. Para provar isso, os pesquisadores do Google têm o hábito de tentar repetidamente derrubar o Spot. Você pode ver um desses chutes às 00:28 no vídeo acima. Só podemos esperar que Spot não esteja cometendo todo esse abuso na memória de longo prazo.
Em outro ponto do vídeo (01:25), podemos ver um par de robôs Spot subindo juntos uma colina. Um parece cutucar o outro ao esbarrar nele, repetidamente, até que o par esteja em perfeita sincronia enquanto escala a encosta. Este comportamento aparentemente coletivo não foi programado intencionalmente. Em vez disso, é um resultado natural do sistema de correção de equilíbrio do Spot, o que não o torna menos estranho.
5 Barata robótica pode se espremer em espaços apertados
Robôs e baratas são duas coisas que é melhor não combinar, mas isso não impediu este projeto de pesquisa, financiado pelo Laboratório de Pesquisa do Exército dos EUA. Então agora temos uma barata robótica que pode passar por obstáculos, assim como sua contraparte biológica. E é tão perturbador quanto você pode imaginar.
Embora a maioria dos robôs dependa de sensores e programação avançada, o robô barata de seis patas depende de sua forma física para realizar a tarefa de passar por obstáculos e parecer assustador no processo.
A equipe de pesquisa testou três formatos diferentes para a carcaça do robô: retangular, cônica oval e oval plana. Suas descobertas não são particularmente surpreendentes: quanto menos arredondada a forma, mais difícil será para o bot passar pelos obstáculos. Foi assim que chegaram à forma final de barata.
Não contentes em simplesmente deixar esta abominação como está, a equipa já está a pensar em futuros robôs que possam mudar a sua forma a pedido para melhor se adaptarem ao tipo de obstáculo que enfrentam.
4 Robô Gecko sobe paredes carregando 100 vezes seu peso
Já falamos sobre o RISE, um robô que pode escalar superfícies verticais .
Isso foi há dois anos. Em 2015, temos agora um robô que sobe em superfícies verticais e ao mesmo tempo carrega 100 vezes o seu próprio peso . Isso não é um erro de digitação. Feitos por engenheiros mecânicos da Universidade de Stanford, esses pequenos robôs escalam paredes verticais com pesos muito mais pesados amarrados atrás deles.
Eles se inspiram nas lagartixas, usando pés pegajosos para agarrar a parede. Cada pé possui uma coleção de pontas de borracha que dobram ao aderir à parede e endireitam ao desconectar. Seus movimentos são incrivelmente deliberados para garantir que o robô não corra o risco de cair: um pé agarra a parede com força enquanto o outro avança. Como resultado, um robô minúsculo de 9 gramas (0,3 onças) pode arrastar até 1 quilograma (2 lb) de material atrás dele. Se isso for escalável, um robô de 1 quilograma (2 lb) poderia facilmente transportar um ser humano médio.
Os cientistas de Stanford também estão aplicando esse conceito a robôs terrestres que não precisam lutar contra a gravidade subindo. Um desses bots, o µTug, pesa apenas um pouco mais do que seus primos lagartixas: 12 gramas (0,4 onças). Mas o µTug pode puxar uma carga 2.000 vezes mais pesada. Novamente, isso não é um erro de digitação. Como afirma o pesquisador David Christensen, isso é o mesmo que um humano “puxando uma baleia azul”.
Caso você esteja se perguntando: sim, a equipe está absolutamente pensando em usar seu método de pés adesivos em robôs maiores e mais poderosos. “Se você deixar um pouco mais de espaço, poderá fazer coisas incríveis”, conclui Christensen.
3 Robô autocurável evita danos aos membros
Os robôs não são exatamente os melhores improvisadores. Eles foram criados para lidar com tarefas definidas de forma restrita em um ambiente relativamente previsível. Mesmo pequenos danos podem transformar uma máquina competente em uma pilha de lixo inútil. Isso porque simplesmente não é prático para os projetistas antecipar todos os cenários possíveis que um robô poderia enfrentar e programar uma resposta de contingência para cada um. Mas e se você pudesse ensinar um robô a “ pensar fora da caixa ”?
Foi exatamente isso que Jean-Baptiste Mouret e uma equipe de pesquisadores da Universidade Pierre e Marie Curie fizeram. Eles queriam um robô que pudesse mudar seu comportamento em resposta a danos, assim como os animais que não exercem pressão sobre um membro ferido. Então eles desenvolveram um programa de tentativa e erro exatamente para esse propósito. O robô deles começa com um conhecimento profundo de seus próprios movimentos. Quando ferido, ele tenta diferentes formas de caminhar para encontrar aquela que melhor compensa o dano. ” de Dead Space desmembramento estratégico já devem estar familiarizados com o desafio.
Os pesquisadores testaram seu programa em um robô de 50 centímetros (20 polegadas) de seis pernas. Notavelmente, o robô encontrou uma maneira de andar depois de sofrer vários tipos de danos – inclusive quando dois de seus membros foram completamente quebrados. A equipe também testou um braço robótico, que continuou a realizar sua tarefa depois que suas articulações foram quebradas de 14 maneiras diferentes. Como disse o pesquisador Antoine Cully à ABC Science: “É incrível ver um robô passar de aleijado e agitado a mancar com eficiência em cerca de dois minutos”. Incrível? Claro. Mas também bastante perturbador, se tivéssemos que adivinhar.
2 Robô ‘morcego’ voador também pode andar
Tudo o que você realmente deveria saber sobre este robô é que ele é baseado em morcegos vampiros. Se esse fato por si só não for suficiente para lhe causar pesadelos, aqui está mais: é um robô voador que também anda e seu método preferido de pouso é um “ acidente controlado ”. O batbot é nomeado DALER em homenagem ao seu inventor, Ludovic Daler, e é a abreviação de “Robô Implantável de Exploração Aérea-Terrestre”.
O DALER possui um esqueleto dobrável, para que possa abrir e retrair suas asas conforme necessário. No ar, suas asas giratórias ajudam a controlar a altitude. No chão, dobram-se para que o DALER possa navegar melhor em espaços apertados. Quando no ar, o DALER pode atingir velocidades de até 72 quilômetros por hora (45 mph). Isso cai drasticamente para apenas 6 centímetros por segundo (2 pol/s) quando o morcego-robô atinge o solo, então é realmente um rastreamento mais lento. Mas esta capacidade dá ao DALER a oportunidade de aterrar, ultrapassar um obstáculo, reorientar-se e descolar novamente.
A partir de hoje, DALER geralmente precisa de um empurrãozinho para decolar. Versões futuras, entretanto, farão isso por conta própria. Como explica Ludovic Daler no site do Laboratório de Sistemas Inteligentes: “O desenvolvimento futuro do DALER incluirá a possibilidade de pairar e decolar autonomamente do solo, a fim de permitir que o robô retorne ao ar e volte à base após o missão.” O que essa missão implicará não está especificado, então você será perdoado por presumir o pior.
1 Humanóide Hubo é perturbadoramente versátil
Todos os robôs discutidos até agora são, em sua maioria, pôneis de um só truque. Eles são construídos com um conjunto limitado de habilidades mais adequadas para seus trabalhos específicos. Não seria incrível se um robô pudesse fazer muitas coisas igualmente bem? Vamos apresentar Hubo.
Hubo é um robô bípede feito pela equipe sul-coreana KAIST para competir no Desafio de Robótica 2015 da DARPA em Pomona, Califórnia. O desafio consistia em ver como os robôs desempenhavam uma ampla gama de tarefas, principalmente de forma autônoma. Eles precisavam dirigir e sair de um carro, abrir portas, superar obstáculos, girar manivelas e até subir um lance de escadas – uma façanha notoriamente difícil para robôs bípedes.
Hubo enfrentou outros 22 robôs e venceu o desafio. Ele completou todo o percurso em 44 minutos e 28 segundos, rendendo aos seus criadores humanos um prêmio de US$ 2 milhões no processo. Hubo se destacou principalmente por sua capacidade de transformação : ele anda sobre duas pernas, mas tem rodas embutidas nos joelhos que permitem que ele mude rapidamente para a direção quando o terreno for adequado, o que é uma forma mais estável e rápida de se locomover. Hubo também possui um torso giratório que ajuda o robô a enfrentar diferentes direções sem girar todo o corpo.
Se você assistir ao vídeo acima, provavelmente não ficará muito impressionado: Hubo parece bastante desajeitado e lento na execução da maioria das tarefas. Mas lembre-se: até agora, muitas dessas tarefas eram consideradas extremamente complicadas para qualquer robô realizar. Hubo pode realizar cada uma delas com orientação limitada de operadores humanos. Em breve, poderá não precisar mais da orientação deles.
