Robô humanoide super-realista tem mãos com força semelhante à humana; vídeo

A proposta era transformar um emaranhado complexo de músculos artificiais em algo que respondesse bem, sem as oscilações e trepidações tradicionais encontradas em peças de metal ou o ruído dos motores elétricos. Por isso, a empresa tem criado androides que se movem como os humanos, com mãos e braços compostos por feixes esféricos de músculos sintéticos, feitos com microfibras.

No dia 15 de novembro, a empresa postou em seu perfil no X (antigo Twitter), um vídeo onde se é possível ver a tecnologia em ação: a mão robótica reproduz os movimentos dos dedos humanos com velocidade e baixa latência. O protótipo, que mostrou significativo potencial logo nos primeiros testes, possui 27 graus de liberdade de movimento, além de força e velocidade de preensão comparáveis ​​às humanas, segundo a Clone Robotics. Confira no vídeo abaixo:

Controladores iniciais utilizavam princípios muito simples, sequências pré-programadas que comandavam quando cada músculo tencionava ou relaxava. A sua simplicidade fez com que funcionassem comandos de agarrar objetos em movimento, mas os cientistas observaram falhas quando o protótipo tentava agarrar objetos em alta velocidade.

O diferencial do Neural Joint V2 Controller é a sua capacidade de aprender e se adaptar por conta própria. Antes, os engenheiros passavam meses ajustando pressões e tempos para que o robô funcionasse corretamente, algo que, hoje, já não é tão necessário.

O humanoide é baseado em uma rede neural, isto é, uma camada de software que foi treinada com horas e horas de filmagens de mãos humanas em movimento. Mas, o aprendizado não para por aí: a mão também recebe uma “mãozinha” de um operador.

Setenta sensores inerciais detectam os ângulos, as velocidades e as torções da palma da mão e dos dedos diretamente de uma luva utilizada pelo operador. Então, a rede recebe as informações em uma fração de segundos e as interpreta em movimentos musculares específicos para cada uma das microfibras ativadas durante o processo.

Uma bomba d’água de 500 W (Watts) e 36 válvulas eletro-hidráulicas acabam por ser as responsáveis pelo trabalho pesado. Cada válvula se torna responsável por monitorar o seu próprio sensor e, assim, garantir o funcionamento perfeito do robô.

Apesar de ser um robô, o Neural Joint V2 Controller é diferente e longe de ser apenas mais uma ferramenta de demonstração. O que o destaca é a sua resistência, sendo as microfibras da empresa já reconhecidas pela sua resiliência.

As microfibras da Clone Robotics passaram por testes que comprovem a sua qualidade, como a testagem em 650 mil ciclos sem fadigas, superando em muito as bolsas de borracha usadas em versões anteriores. O Neural Joint V2 Controller, por sua vez, prevê o desgaste antes que ele ocorra de fato.

Isto quer dizer que, se uma válvula emperrar ou um sensor deslocar, o modelo neural será capaz de redirecionar os sinais para os músculos adjacentes e, assim, manter a suavidade do movimento. Trata-se de um processo semelhante ao que ocorre no corpo humano, onde um tendão pode compensar se outro sofrer tensão.

Durante os testes, a mão levantou 7 kg repetidamente, curvando os dedos em torno do halter sem escorregar. Nesta repetição de ação, o sistema registrava os dados necessários para refinar os padrões do robô. Os operadores também relataram que a luva traduz a intenção de forma aproximada do controle transmitido pela luva do operador, com o controlador preenchendo os detalhes.

O Neural Joint V2 Controller foi projetado como uma pilha modular que funciona em hardware de borda e pode ser encaixada em corpos androides maiores. O protótipo da mão, com seus ossos de fibra de carbono e estruturas semelhantes a ligamentos, pesa menos de um quilo, mas pode igualar a força de preensão humana de até um quilograma por fibra.

As válvulas estão agrupadas em uma matriz atrás do pulso, reduzindo o número de tubos propensos a enroscar ou vazar. Já a energia é fornecida por uma fonte portátil, tornando o sistema silencioso e limpo em comparação com os concorrentes pneumáticos, que consomem ar e produzem ruído. E aí, agora a ideia de trocar um aperto de mão com esse robô passou mais confiança?