Uma equipe de engenheiros de robótica da ASU desenvolveu um quadricóptero inédito - o SoBAR - com uma estrutura inflável e uma nova empunhadura para resistência a colisões.
É fundamental que as equipes de resposta a emergências encontrem rapidamente quaisquer lacunas ou aberturas nos escombros do edifício onde as pessoas possam ficar presas. Ferramentas de alta tecnologia, como equipamentos de imagem térmica e dispositivos de escuta sensíveis, podem ser usadas para detectar sinais de vida. Pequenos drones aéreos também podem ser usados para pesquisar áreas de difícil acesso. No entanto, a fragilidade das estruturas modernas as torna vulneráveis a danos, o que limita seu uso.
Uma equipe de roboticistas da Arizona State University desenvolveu e testou um quadricóptero inédito com estrutura inflável. Exclusivamente, sua rigidez pode ser ajustada para absorver o choque de colisões inesperadas e se recuperar de empurrões e solavancos não planejados.
O foco deve mudar de evitar o contato com o meio ambiente, disse o professor Wenlong Zhang. Ele argumenta que, para que os drones executem uma variedade de tarefas, eles devem ser capazes de interagir fisicamente com o ambiente. Além disso, o corpo macio fornece a conformidade do material necessária para manobras dinâmicas, como pouso em objetos instáveis, bem como absorção de choque para resistência a colisões. "Desenvolvemos um drone 'soft', cujo chassi consiste em vigas infláveis", disse Zhang em entrevista ao IE. No artigo da equipe, é chamado de SoBAR - um robô aéreo com corpo mole. "Ao controlar a quantidade de ar no atuador, podemos ajustar a rigidez do chassi para obter resistência a colisões", acrescentou. "Além disso, integramos uma viga inflável com um material 'bisestável' para projetar uma alça que permitiria ao drone pousar em objetos sem gastar energia."
Biestabilidade refere-se à capacidade de uma armadilha existir em dois estados de repouso que não requerem energia: aberta e fechada. Após o pouso, ele fecha rapidamente e se prende firmemente a objetos de várias formas e tamanhos.
"Nosso drone pode pousar em quase tudo. Além disso, o material biestável significa que não precisa de um atuador para fornecer força para mantê-lo no lugar. Ele simplesmente fecha e fica assim sem consumir energia”, explicou Zhang em um comunicado anterior.
De acordo com o jornal, a empunhadura do novo drone realiza essa função de "curvatura", absorvendo a energia do impacto e convertendo-a em uma forma de empunhadura fechada. No máximo, dizem que pode se adaptar a diferentes tamanhos e formas em cerca de quatro milissegundos (ms). “Então, se necessário, a alça pode ser retraída pneumaticamente e o drone pode simplesmente decolar”, acrescentou Zhang. “A tecnologia que permite isso são os acionamentos têxteis com acionamento pneumático. Nossa equipe tem trabalhado em atuadores de tecido nos últimos anos", disse ele ao IE.
Atuadores têxteis pneumáticos são dispositivos robóticos macios que usam ar pressurizado para criar movimento em materiais têxteis. Eles são feitos integrando materiais têxteis, como tecido ou fibras, com sistemas pneumáticos que podem inflar ou desinflar o material para obter movimento.
A equipe de pesquisa afirma que eles são os primeiros (a seu conhecimento) a criar um robô aéreo multi-rotor que usa um corpo à base de tecido inflável exclusivamente macio para ajustar sua rigidez e absorver o choque.
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