Robótica

Essa nova mão robótica sensível e habilidosa, consegue pegar um ovo sem quebra-lo

Uma mão robótica suave que não quebra ovos e palitos de macarrão. Ímãs e uma almofada de ar tornam essa garra robótica ao mesmo tempo hábil e surpreendentemente gentil.

Em um cenário de testes na Universidade de Buffalo, uma pinça robótica foi lançada recentemente em um objeto fixo enquanto segurava um palito de espaguete seco. Você esperaria que o impacto resultasse no frágil estalo da vara. Mas esse pedaço de macarrão ficou pronto para ferver.

Isso ocorre porque a garra detectou a força externa do impacto, que quase instantaneamente fez com que os ímãs dentro da garra ajustassem a posição e reduzissem a rigidez da garra. A pinça absorveu a energia do impacto, deixando o espaguete intacto.

A pinça de dois dedos é a invenção de engenheiros da Universidade de Buffalo, que tentam descobrir como tornar as mãos de robôs mais parecidas com mãos humanas. O molho secreto da manipulação de objetos humanos, o que nos permite pegar objetos delicados, como frutas maduras, com as mesmas patas carnudas que podem karatê picar uma tábua de madeira, é nossa capacidade de alterar a firmeza de nossas garras.

Os engenheiros da Universidade de Buffalo criaram uma mão robótica com dois dedos que simula essa habilidade, permitindo até que a garra absorva a energia de impactos inesperados sem quebrar os objetos que carrega.

“Nossa pinça robótica imita a capacidade da mão humana de ajustar a rigidez da empunhadura”, diz Ehsan Esfahani, PhD, professor associado de engenharia mecânica e aeroespacial na UB School of Engineering and Applied Sciences. “Essas garras são projetadas para robôs colaborativos que trabalham em conjunto com as pessoas. Eles serão ajudantes, portanto precisam ser seguros, e as garras de rigidez variável ajudam a alcançar esse objetivo”.

O mecanismo por trás do aperto versátil da mão usa ímãs. Normalmente, a junta robótica primária usada em um conjunto de dedos seria uma dobradiça física acionada. Ao agarrar um objeto, a junta em tal conjunto transfere qualquer força externa aplicada à mão desimpedida no objeto. Se estamos falando de um ovo, digamos, isso resulta em quebra.

Em vez disso, os engenheiros da Buffalo deram a seus dedos bases magnéticas. A base magnética de cada dedo é posicionada entre dois ímãs de neodímio que empurram contra ele, suspendendo a base do dedo em uma almofada de ar. Esse ar se torna uma espécie de suspensão para o dedo, permitindo um grau de doação durante uma colisão ou no momento do aperto. A rigidez da empunhadura pode ser modificada aumentando ou diminuindo o espaço entre os ímãs.

A pinça pode ser especialmente útil em cenários de interação homem máquina na agricultura, embalagens, eletrônicos e outras indústrias leves. De fato, ele foi projetado para ser anexado a braços de robô disponíveis no mercado que já estão em uso em muitas instalações, o que significa que a adoção seria relativamente direta em indústrias que já usam robôs para uma parte das operações.

Os resultados do projeto foram publicados recentemente no IEEE Transactions on Industrial Electronics, em um artigo que enfatiza a segurança da pinça.

Esfahani está lançando uma empresa iniciante para comercializar a garra depois que sua equipe recebeu US $ 55.000 do Buffalo Fund: Accelerator, que é financiado em uma colaboração entre a UB e o Empire State Development. Ele diz que um terceiro dedo pode estar a caminho em futuras interações.

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