Universidade dos EUA desenvolve primeiro 'robô-mosca' que funciona sem fios

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Robôs voadores têm o tamanho de um inseto e podem ser usados para inspecionar o crescimento de plantações ou detectar vazamentos de gás.

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Por G1 

17/05/2018 06h00 Atualizado há 1 hora 

Postado em 17 de maio de 2018 às 13h00m 

RoboFly é o primeiro robô voador sem fios que tem o tamanho de um inseto (Foto: Mark Stone/Universidade de Washington) 

Não vai demorar muito até robôs voadores do tamanho de insetos serem vistos batendo asas por aí. É que um grupo de engenheiros da Universidade de Washington, em Seattle (EUA), desenvolveu aquilo que pode ser o primeiro modelo funcional de "robô-mosca" que opera sem fios.

O resultado da pesquisa será apresentado em 23 de maio na Conferência Internacional de Robótica e Automação, que acontece em Brisbane, na Austrália.

De acordo com os criadores do projeto, máquinas com essas características podem ser úteis em tarefas que consomem muito tempo do homem, como inspecionar o crescimento de plantações ou detectar vazamentos de gás.
Outra vantagem é a financeira: robôs desse tamanho são baratos e conseguem acessar locais de difícil acesso para drones maiores.

Feito tecnológico

Batizado de RoboFly, o robô-mosca é um feito tecnológico. Primeiro, pelo seu tamanho: a máquina é menor que a ponta de um lápis preto e ligeiramente mais pesada que um palito de dente. E mais importante, pelo método empregado para alçar voo.

O robô-mosca é muito pequeno para ser equipado com hélices, como em drones convencionais. Por isso, ele literalmente bate as asas para voar.

Veja uma demonstração no vídeo acima.
O problema é que esse movimento consome muita energia. E modelos anteriores desenhados pela equipe de engenheiros de Washington até tinham uma correia para se alimentar e receber ordens.

Mas a ideia do RoboFly era se livrar totalmente de cabos. Logo, o pequeno notável usa raios laser como fonte de energia.

"Essa foi a maneira mais eficiente de rapidamente transmitir muita força para o RoboFly sem adicionar muito peso", diz Shyam Gollakota, co-autor do projeto e professor assistente na escola de ciências da computação e engenharia da Universidade de Washington.

1. Funciona da seguinte maneira:
2. Um raio laser estreito e invisível é apontado para uma célula fotovoltaica instalada no robô
3. A célula absorve a luz e faz a conversão para eletricidade
4. Depois, um circuito elétrico amplia os 7 volts vindos da célula para até 240 volts
5. Nesse mesmo circuito, um microcontrolador opera como o cérebro do robô-mosca
6. E dá as ordens necessárias para que ele flexione os músculos e bata suas asas

Esse diálogo entre controlador e asas acontece por meio de ondas, numa imitação do ritmo dos movimentos do inseto de verdade.

"O controlador usa pulsos para dar forma a essas ondas", diz Johannes James, autor principal do projeto e estudante de doutorado de engenharia mecânica na universidade.

"Para fazer as asas baterem mais rápido, ele envia uma série de pulsos em sucessão rápida. Depois diminui a pulsação conforme chega próximo ao topo da onda. Em seguida, ele faz isso ao contrário para fazer as asas baterem uniformemente na outra direção", conta James.

O RoboFly ainda é uma pesquisa inicial e, por enquanto, só consegue brevemente levantar voo e pousar. Isso porque esse movimento mínimo já desvia sua célula fotovoltaica da linha de visão do laser. A equipe espera em breve conseguir conduzir o raio para fazer deslocamentos maiores com o robô-mosca.

Segundo os engenheiros, versões futuras do RoboFly também podem se alimentar de baterias minúsculas ou de sinais de radiofrequência. Além de virem equipadas com cérebros e sensores mais desenvolvidos que ajudem a máquina a realizar suas tarefas por conta própria.

"Eu realmente gostaria de criar um robô que encontre vazamentos de metano", diz Sawyer Fuller, outro co-autor do projeto.

"Você poderia comprar uma pasta cheia deles, abrir, e eles voariam pelo seu prédio procurando por vazamentos de gás. Se esses robôs facilitarem a descoberta de vazamentos, eles provavelmente seriam consertados, o que reduziria o efeito estufa. Isso é inspirado por moscas de verdade, que são muito boas em voar por aí procurando por coisas mal-cheirosas". 

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