Prêmios e Destaques Acadêmicos
Inovação contempla desenvolvimento de robô híbrido, que utiliza pernas e rodas ao mesmo tempo permitindo movimentos muito mais ousados sem perder a estabilidade
Vivian Medeiros e seu robô Anymal - foto: arquivo pessoal
A tese Trajectory Optimization for Hybrid Wheeled-Legged Robots in Challenging Terrain, de autoria da aluna Vivian Suzano Medeiro sob a orientação do professor Marco Antonio Meggiolaro, da Engenharia Mecânica, conquistou a primeira colocação no Concurso de Teses e Dissertações em Robótica (CTDR) 2020. O prêmio foi entregue no Robótica 2020, o maior evento de Robótica da América Latina, realizado virtualmente entre os dias 09 a 12 de novembro de 2020 e organizado pela SBC (Sociedade Brasileira de Computação).
Segundo Meggiolaro, o trabalho foi excepcional por conter contribuição acadêmica, simulações, experimentos e ainda inovação com aplicações práticas imediatas, já que o desenvolvimento de robôs com rodas ativas em suas pernas constitui um novo paradigma em locomoção, combinando as vantagens de velocidade, usando as rodas, e capacidade de vencer obstáculos com pernas.
Os principais paradigmas atuais de locomoção se baseiam em rodas ou em pernas: rodas podem atingir altas velocidades, como em automóveis, no entanto encontram dificuldades para atravessar terrenos muito acidentados. Por outro lado, pernas (sejam elas biológicas ou robóticas) conseguem escalar e vencer obstáculos, porém não são tão rápidas quanto rodas.
Por outro lado, robôs híbridos já existem e têm muitas aplicações práticas, como a escavadeira Menzi Muck, que consegue operar de forma estável em terrenos desafiadores, e pode ter grande valia em situações de contingência como desmoronamentos ou rompimento de barragens; ou o robô Handle, da Boston Dynamics, que tem sido usado para mover caixas em armazéns automatizados. Além disso, há potenciais aplicações em exploradores planetários (rovers), cadeiras de rodas automatizadas capazes de subir escadas, e qualquer outro veículo que precise enfrentar obstáculos sem comprometer sua velocidade e aproveitando a eficiência energética das rodas.
No entanto, de acordo com o orientador – que é também coordenador da equipe supercampeã Riobotz – os robôs híbridos atuais tendem a trabalhar em apenas um dos modos de cada vez, dirigindo com as rodas em terrenos planos mantendo as pernas fixas, ou caminhando em terrenos acidentados com as rodas paradas ou com velocidade constante.
– Assim a inovação da tese veio do uso das pernas e rodas ao mesmo tempo, permitindo movimentos muito mais ousados sem perder a estabilidade. As rodas ajudam as pernas e vice-versa, de forma sinérgica. Com isso o robô é capaz de vencer obstáculos sem precisar reduzir sua velocidade, de forma mais fluida e eficiente. Ela passou um de seus quatro anos de doutorado- sanduíche na ETH Zurich, onde demonstrou suas contribuições no robô quadrúpede ANYmal. Algumas das manobras que ela conseguiu desenvolver estão no vídeo https://youtu.be/NcTwTNjwnF0, esclarece o orientador.