Pesquisa desenvolve braço mecânico capaz de pegar objetos lançados no ar

Roberta Machado - Correio Braziliense

Com 1,5m de comprimento e três articulações, o braço robótico é capaz de reagir aos objetos em cinco milésimos de segundo. Foto: Alain Herzog/ EPFL/ Divulgação

Engenheiros da Escola Politécnica Federal de Lausanne (EPFL), na Suíça, ensinaram um braço robótico a agarrar objetos jogados no ar. Esse goleiro mecânico foi treinado até desenvolver um “instinto” próprio e conseguir pegar coisas de diferentes formas arremessadas de qualquer direção. A máquina, de 1,5m de comprimento, tem quatro dedos e três pontos de articulação, o que a permite reagir ao estímulo de um objeto se aproximando em apenas cinco centésimos de segundo. O robô já mostrou que pode agarrar desde uma simples bola até algo mais complexo, como uma raquete de tênis. O aparelho foi apresentado no jornal especializado IEEE Transactions on Robotics e pode ser usado em satélites para colher materiais espaciais.

Os pesquisadores mostraram à máquina como responder a um objeto arremessado, dando exemplos de possíveis trajetórias que ele poderia imitar. Como uma criança, a máquina foi literalmente guiada pela mão durante todo o processo, em um modelo chamado de programação por demonstração. Conforme os itens eram arremessados em direção ao robô, uma pessoa reposicionava o braço manualmente, mostrando a ele como deveria se mover.

Os engenheiros arremessaram uma série de objetos, e a máquina usou imagens registradas por meio de câmeras para criar um modelo do movimento do objeto com base na trajetória, na velocidade e no movimento rotacional. Os pesquisadores traduziram, então, as observações do robô em uma equação que resume seu aprendizado. Depois do treinamento, a máquina conseguiu corrigir a posição em tempo real, prevendo a trajetória dos objetos jogados com alta precisão e agarrando-os.

Adaptação

“O ponto forte desse trabalho está no algoritmo que desenvolvemos para permitir a adaptação veloz de movimentos em uma fração de segundo. Não são necessários grandes comandos computacionais. A solução está definida, não há necessidade de reotimizá-la como em outras abordagens”, explica Aude Billard, chefe do laboratório de algoritmos e sistemas de aprendizagem na EPFL. O projeto levou quatro anos para ser concluído e teve o custo avaliado em 900 mil reais.