Um grupo de pesquisadores das universidades americanas Virginia Tech e Clemson estão em processo de desenvolvimento de plantas robóticas inspiradas na dobradura do origami. A intenção é criar robôs que possam explorar ambientes extremos, como regimes de corais e cavernas inóspitas, por exemplo. Ao se comportar como plantas, os dispositivos conseguem absorver as características do ambiente e se adaptar a elas.
"Eu acredito que o vasto reino das plantas pode nos oferecer várias lições de design, atuação e operação de robôs", afirma Suyi Li, professor de engenharia mecânica da Universidade Virginia Tech e coordenador do grupo de pesquisa. Além da inspiração botânica, Li utiliza os princípios do origami para criar robôs com formatos únicos e suaves.
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Junto ao professor Ian Walker, da Universidade Clemson, o pesquisador reúne conhecimentos fornecidos pela natureza, que se provam duradores a longo prazo. Os mecanismos da natureza são convertidos em procedimentos que se adaptam e respondem aos ambientes em que estão inseridos.
Os cientistas se baseiam em habilidades como a do girassol, que se move com o sol; a de órgãos vegetais que abrem e fecham, como os presentes nas plantas carnívoras; e a capacidade de se acoplar a superfícies, tal qual o enrolamento das vinhas.
Será um trabalho conjunto inserir essas características nos robôs. A equipe de Li vai utilizar sua experiência em engenharia através do origami para desenvolver troncos robóticos parecidos com sanfonas, que podem se dobrar, expandir e comprimir. Por sua vez, Walker vai utilizar seus conhecimentos sobre eletrônica de inspiração biológica para criar um invólucro que seja durável e capaz de responder ao ambiente externo.
As sanfonas vão fazer com que os robôs "cresçam", imitando o movimento das plantas. As informações sobre o ambiente serão captadas e armazenadas em um dispositivo eletrônico guardado no invólucro, que dirá ao robô como se adaptar. "Em particular, as características do comportamento das plantas dão uma ideia de como os sistemas podem se adaptar e prosperar com sucesso no ambiente natural", ressalta o professor Walker.
A intenção dos pesquisadores é criar robôs que monitorem as características do ambiente ao longo de meses e anos, ao contrário de robôs responsáveis por fazer imagens de animais, que costumam funcionar por dias ou semanas. Dessa forma, será possível acompanhar processos que mudam lentamente, como a temperatura e a umidade, bem como eventos que acontecem rapidamente, como incêndios florestais.
Ao final do processo de desenvolvimento, as plantas robóticas serão revolucionárias, prevê Suyi Li. "Em áreas como os recifes de coral ou as florestas com ambientes dinâmicos e voláteis, ter uma planta robótica que possa crescer e adaptar-se ao seu ambiente em vez de precisar de ser substituída e deslocada por humanos irá revolucionar a forma como podemos estudar e monitorizar regiões remotas", considera.
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