Uma equipe de pesquisadores da Universidade de Harvard criou um robô cilíndrico sem atuadores rígidos capaz de se mover de maneira parecida com uma cobra. O robô é inflável e consegue se mover usando apenas ar, graças a uma pele artificial criada pelos pesquisadores com base na técnica japonesa de recorte de papel chamada “kirigami”. 

Segundo o estudo publicado pelos cientistas, a principal vantagem do robô é que ele não usao atuadores rígidos – pequenos motores que normalmente são os componentes responsáveis por fazer as partes de um robô se mexerem. Por esse motivo, ele pode ser usado em uma série de situações nas quais robôs maiores e de outros formatos não funcionariam. O vídeo abaixo mostra o novo robô em funcionamento:

Rastejando feito cobra

O robô deve seu movimento, em primeiro lugar, ao seu atuador macio: ele é basicamente um tubo de ar cilíndrico que pode aumentar ou diminuir seu comprimento conforme necessário. Mas se ele só ficasse se inflando e esvaziando, ele não sairia do lugar; para garantir o movimento do robô, os pesquisadores se inspiraram em duas fontes bem distintas: o movimento das cobras e a japonesa chamada “kirigami”. 

As cobras conseguem se mover graças às escamas que revestem seu corpo. Essas escamas geram atrito contra o chão, e isso permite que elas rastejem, mesmo sem ter nenhum tipo de pata e mesmo em terrenos escorregadios. Por isso, os pesquisadores quiseram revestir o atuador cilíndrico com um material que imitasse as escamas das cobras. 

Para isso, segundo o The verge, eles se voltaram à técnica japonesa. Eles fizeram uma série de recortes regulares em uma folha de plástico usando uma cortadora a laser. Dessa maneira, quando a folha era dobrada, ela se expandia para virar uma estrutura tridimensional com um monte de abinhas. Essas abinhas são o que imitam as escamas das cobras: elas se “engancham” no chão e movem o robô para frente cada vez que ele se expande e contrai. 

Diferentes recortes

Foram feitos vários testes para determinar qual tipo de recortes faziam com que o robô andasse mais rapidamente. No final, como pode se ver no GIF abaixo, os recortes trapezoidais foram os que deram mais velocidade à máquina – e, curiosamente, as escamas das barrigas das cobras também parecem ter evoluído para ser desse formato. O principal responsável pela pesquisa, Ahmad Rafsanjani, acredita que isso pode estar relacionado à maior area que os trapézios têm com relação aos círculos e triângulos. 

De acordo com a Wired, o formato do robô permite que ele seja usado em locais onde outros robôs não caberiam – como em sistemas de encanamento, por exemplo. Ou ainda, seu design poderia ser miniaturizado para criar bocôs capazes de realizar exames de laparoscopia em pacientes, andando com uma câmera por seu sistema digestivo. Seria possível torná-lo menor ainda, o que permitiria que ele fosse usado para andar por veias e artérias, desentupindo-as.