Robótica Mole

A Robótica Mole é o subcampo específico da robótica que trata da construção de robôs a partir de materiais altamente complacentes, semelhantes aos encontrados em organismos vivos.^[1] No entanto, alguns dispositivos flexíveis podem depender de sistemas de controle eletrônicos rígidos, e dispositivos totalmente flexíveis permanecem restritos em suas capacidades.

A robótica mole baseia-se fortemente no modo como os organismos vivos se movem e se adaptam ao ambiente. Em contraste com os robôs construídos a partir de materiais rígidos, os robôs macios permitem maior flexibilidade e adaptabilidade para realizar tarefas, além de melhorar a segurança ao trabalhar com humanos.^[2] Essas características permitem seu uso potencial nos campos da medicina e manufatura.^[3]

Em 2019, pesquisadores desenvolveram o primeiro oscilador de anel macio do mundo, que dá aos robôs moles a capacidade de rolar, ondular, classificar, medir líquidos e engolir.^[4]

Métodos e materiais de controle[editar | editar código-fonte]

Todos os robôs flexíveis requerem um sistema de atuação para gerar forças de reação, para permitir movimento e interação com seu ambiente. Alguns exemplos de métodos de controle e os materiais apropriados estão listados abaixo.

Campo elétrico[editar | editar código-fonte]

Um exemplo é a utilização da força eletrostática que pode ser aplicada em:

Atuadores dielétricos de elastômero (DEAs) que usam campo elétrico de alta tensão para alterar sua forma (exemplo de trabalho de DEA).^[5]

Térmico[editar | editar código-fonte]

Os polímeros com memória de forma (SMPs)^[6] são materiais inteligentes e reconfiguráveis que servem como um excelente exemplo de atuação térmica que pode ser usada para atuação. Esses materiais "lembrarão" sua forma original e voltarão a ele com o aumento da temperatura.^[7]

Diferença de pressão[editar | editar código-fonte]

Músculos artificiais pneumáticos, outro método de controle usado em robôs moles, depende da alteração da pressão dentro de um tubo flexível. Dessa forma, ele atuará como um músculo, contraindo-se e estendendo-se, aplicando força ao que está ligado.^[8]

Material à base de metal[editar | editar código-fonte]

Ao combinar metais como a platina com papel queimado (cinzas), os cientistas obtiveram o material que mantém a dobrabilidade e os recursos leves do papel e plástico tradicionais. O processo chamado "síntese de modelos ativada por óxido de grafeno" para criar este material.^[9]

Revistas Internacionais[editar | editar código-fonte]

Soft Robotics (SoRo)
Soft Robotics section of Frontiers in Robotics and AI

Eventos internacionais[editar | editar código-fonte]

2018 Robosoft, primeira Conferência Internacional IEEE sobre Soft Robotics, 24-28 de abril de 2018, Livorno, Itália.

Ver também[editar | editar código-fonte]

Ligações externas[editar | editar código-fonte]

Referências[editar | editar código-fonte]

↑ Trivedi, D., Rahn, C. D., Kier, W. M., & Walker, I. D. (2008). Soft robotics: Biological inspiration, state of the art, and future research. Applied Bionics and Biomechanics, 5(3), 99-117.
↑ «Design, fabrication and control of soft robots». Nature. 521. doi:10.1038/nature14543
↑ Malewar, Amit (16 de julho de 2019). «An easy-to-implement toolkit to create HASEL artificial muscles». Inceptive Mind (em inglês). Consultado em 16 de julho de 2019
↑ Malewar, Amit (9 de julho de 2019). «Innovation gives soft robots new, complex movements». Tech Explorist (em inglês). Consultado em 11 de julho de 2019
↑ Keplinger, Christoph; Li, Tiefeng; Baumgartner, Richard; Suo, Zhigang; Bauer, Siegfried (8 de dezembro de 2011). «Harnessing snap-through instability in soft dielectrics to achieve giant voltage-triggered deformation». Soft Matter (em inglês). 8 (2): 285–288. ISSN 1744-6848. doi:10.1039/C1SM06736B
↑ Lendlein, Andreas; Kelch, Steffen (2002). «Shape-Memory Polymers». Angewandte Chemie International Edition (em inglês). 41 (12): 2034–2057. ISSN 1521-3773. doi:10.1002/1521-3773(20020617)41:123.0.CO;2-M
↑ Hines, Lindsey; Petersen, Kirstin; Lum, Guo Zhan; Sitti, Metin (2017). «Soft Actuators for Small-Scale Robotics». Advanced Materials (em inglês). 29 (13). 1603483 páginas. ISSN 1521-4095. doi:10.1002/adma.201603483
↑ Liu, C.; Qin, H.; Mather, P. T. (10 de abril de 2007). «Review of progress in shape-memory polymers». Journal of Materials Chemistry (em inglês). 17 (16): 1543–1558. ISSN 1364-5501. doi:10.1039/B615954K
↑ «New metallic material for flexible soft robots». Tech Explorist (em inglês). 25 de novembro de 2019. Consultado em 3 de dezembro de 2019

[softroboticreview-1] Trivedi, D., Rahn, C. D., Kier, W. M., & Walker, I. D. (2008). Soft robotics: Biological inspiration, state of the art, and future research. Applied Bionics and Biomechanics, 5(3), 99-117.

[Design1-2] «Design, fabrication and control of soft robots». Nature. 521. doi:10.1038/nature14543

[3] Malewar, Amit (16 de julho de 2019). «An easy-to-implement toolkit to create HASEL artificial muscles». Inceptive Mind (em inglês). Consultado em 16 de julho de 2019

[4] Malewar, Amit (9 de julho de 2019). «Innovation gives soft robots new, complex movements». Tech Explorist (em inglês). Consultado em 11 de julho de 2019

[5] Keplinger, Christoph; Li, Tiefeng; Baumgartner, Richard; Suo, Zhigang; Bauer, Siegfried (8 de dezembro de 2011). «Harnessing snap-through instability in soft dielectrics to achieve giant voltage-triggered deformation». Soft Matter (em inglês). 8 (2): 285–288. ISSN 1744-6848. doi:10.1039/C1SM06736B

[6] Lendlein, Andreas; Kelch, Steffen (2002). «Shape-Memory Polymers». Angewandte Chemie International Edition (em inglês). 41 (12): 2034–2057. ISSN 1521-3773. doi:10.1002/1521-3773(20020617)41:123.0.CO;2-M

[7] Hines, Lindsey; Petersen, Kirstin; Lum, Guo Zhan; Sitti, Metin (2017). «Soft Actuators for Small-Scale Robotics». Advanced Materials (em inglês). 29 (13). 1603483 páginas. ISSN 1521-4095. doi:10.1002/adma.201603483

[8] Liu, C.; Qin, H.; Mather, P. T. (10 de abril de 2007). «Review of progress in shape-memory polymers». Journal of Materials Chemistry (em inglês). 17 (16): 1543–1558. ISSN 1364-5501. doi:10.1039/B615954K

[9] «New metallic material for flexible soft robots». Tech Explorist (em inglês). 25 de novembro de 2019. Consultado em 3 de dezembro de 2019

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