Tecnologia Científica

AugLimb: um membro roba³tico compacto para apoiar os humanos durante as atividades dia¡rias
Este novo membro, apresentado em um artigo pré-publicado no arXiv, pode se estender até250 mm e agarrar diferentes objetos nas proximidades do usua¡rio.
Por Ingrid Fadelli - 17/09/2021


Crédito: Ding et al.

Pesquisadores do Instituto Avana§ado de Ciência e Tecnologia do Japa£o e da Universidade de Ta³quio desenvolveram recentemente o AugLimb, um membro roba³tico compacto que pode suportar humanos enquanto eles realizam uma variedade de tarefas. Este novo membro, apresentado em um artigo pré-publicado no arXiv, pode se estender até250 mm e agarrar diferentes objetos nas proximidades do usua¡rio.

"Estamos interessados ​​em tecnologias de aumento humano, que visam aprimorar as capacidades humanas com abordagens de informação e roba³tica", disse Haoran Xie, um dos pesquisadores que realizou o estudo, a  Tech Xplore . "Na³s nos concentramos particularmente no aumento fa­sico dos corpos humanos."

A maioria dos braa§os robóticos vesta­veis existentes são projetados para serem montados na parte superior do corpo de um usua¡rio humano (por exemplo, na parte superior do braa§o, cintura ou ombros). Embora alguns desses sistemas tenham alcana§ado resultados promissores, eles geralmente são baseados em hardware volumoso e seu uso pode ser desconforta¡vel para os usuários.

"A maioria dos dispositivos de membros robóticos supranumera¡rios desenvolvidos anteriormente são pesados ​​e ocupam um grande Espaço", disse Xie. "Em vez disso, propusemos um membro roba³tico compacto que pode dobrar em um pequeno volume sem a interrupção das atividades dia¡rias dos usuários, especialmente para uso de longa data."

Em contraste com outros braa§os robóticos, AugLimb pode se estender significativamente, tornando-se aproximadamente 2,5 vezes mais longo do que o comprimento manãdio do antebraa§o de um ser humano. Além disso, éaltamente compacto e, portanto, fa¡cil de armazenar.

"AugLimb tem 7 DOFs (grau de liberdade) e pode ser facilmente fabricado usando impressoras e motores 3D normais", disse Xie. "Comparado aos membros robóticos existentes, AugLimb tem um design centrado no ser humano que melhora amplamente a experiência do usua¡rio, para que qualquer um possa aproveita¡-lo enquanto colhe os benefa­cios das capacidades corporais aprimoradas derivadas de ter um 'terceiro braa§o'."

Além de ser compacto, o membro roba³tico desenvolvido por Xie e seus colegas éleve e conforta¡vel de usar. Isso também o torna adequado para usuários com corpos mais fra¡geis, incluindo criana§as e adultos mais velhos.

"A conquista mais nota¡vel de nosso estudo éque fomos capazes de desenvolver um braa§o roba³tico que écompacto e pode alcana§ar longas distâncias durante o uso", disse Xie. "Acreditamos que AugLimb serátão popular quanto rela³gios inteligentes em um futuro pra³ximo, já que qualquer pessoa, desde um idoso a uma criana§a, pode usa¡-lo confortavelmente durante todo o dia."

Crédito: Ding et al.

AugLimb serve essencialmente como um terceiro braa§o, portanto, pode ser particularmente útil em situações onde os humanos completam tarefas que envolvem uma quantidade significativa de manipulação de objetos, como cozinhar ou limpar. Os pesquisadores também acreditam que ele poderia ser usado por médicos que realizam operações cirúrgicas, opera¡rios da construção civil e outros profissionais que realizam tarefas manuais no dia a dia.
 
O braa§o roba³tico desenvolvido por Xie e seus colegas ainda estãoem um esta¡gio de prota³tipo. No entanto, a equipe planeja continuar testando e melhorando suas capacidades, para torna¡-lo cada vez mais eficaz e comercialmente via¡vel. Por exemplo, o prota³tipo AugLimb éatualmente controlado por operadores humanos manualmente, mas a equipe gostaria de melhorar seu mecanismo de controle explorando soluções alternativas.

Crédito: Ding et al.

"Em nossos estudos futuros, gostara­amos de explorar maneiras eficazes de controlar AugLimb com informações biológicas, como sinais de eletromiografia (EMG) dos maºsculos ou técnicas de eletroencefalograma (EEG) que detectam ondas cerebrais", disse Xie. "Tambanãm planejamos usar o aprendizado profundo para melhorar a análise desses sinais."

 

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