Atlas: como funciona o robô humanóide da Boston Dynamics

Nos últimos tempos, os robôs têm sido os protagonistas do mundo da engenharia, desde o agora conhecido Spot até o recém-nascido Cyberdog . Entre os mais famosos, não podemos deixar de citar Atlas, o robô humanóide da Boston Dynamics com impressionante agilidade e fluidez de movimentos , a ponto de fazer da máquina o protagonista de uma coreografia original . Junto com seu irmão canino Spot, Atlas dançou ao som de "Do you love me", dando-nos um toque impecável.

Desde 2013, quando o mundo conheceu o robô, o Atlas evoluiu para alcançar resultados incríveis. Há poucos dias, a Boston Dynamics lançou um vídeo em que dois Atlas fazem parkour , superando obstáculos, correndo em vigas e fazendo malabarismos com pranchas de salto. Não só isso: os dois robôs também são capazes de pular para trás com uma naturalidade impressionante.

Atlas, o humanóide Boston Dynamics

Uma plataforma perfeita para pesquisa e desenvolvimento: este é o Atlas da Boston Dynamics , mas não só. O último vídeo divulgado pela empresa americana nos mostra um robô deslumbrante, capaz de completar uma corrida de parkour sem nenhuma dificuldade , realizando movimentos surpreendentes. A última geração de robôs humanóides mostra agilidade e dinamismo humanos , elevando mais uma vez o padrão da robótica.

O autômato possui um sistema hidráulico de 28 juntas capaz de garantir excelente mobilidade. Essas "juntas" hidráulicas permitem minimizar a carga e evitar picos de pressão nas juntas individuais. O Atlas é capaz de atingir a velocidade de 2,5 m / s, tem 1,5 metro de altura e pesa 89kg . Todas as partes do robô são feitas com impressoras 3D e projetadas para equilibrar força e peso da melhor maneira possível.

Por trás dos movimentos do Atlas existe uma equipe de pesquisadores que se dedica não só à realização física do robô, mas sobretudo à geração de algoritmos capazes de gerenciar melhor os movimentos de ação e reação, permitindo que o autômato se adapte a diferentes situações. Existem modelos de movimento reais que exploram a otimização da trajetória , que é o processo de projetar uma trajetória para passar por restrições e objetivos de desempenho específicos.

Graças aos sensores de profundidade, o robô é capaz de gerar nuvens de pontos para mapear o ambiente em que está localizado, identificando obstáculos e caminhos ótimos. Com o MPC ( Model Predictive Control ), o Atlas pode adaptar o movimento em tempo real , adaptando-se às mudanças ambientais e obstáculos repentinos.

O Atlas foi projetado para lidar com situações de emergência e operações de resgate . O robô é de fato capaz de girar todos os tipos de válvulas, abrir portas e operar em ambientes hostis e perigosos para os humanos. O Atlas também pode dirigir pequenos veículos de serviço, remover detritos, subir escadas, conectar mangueiras a hidrantes e usar várias ferramentas.

De geração a geração

O Atlas que está despovoando atualmente é apenas a última geração de uma família de robôs nascida em 2013. O desenvolvimento do autômato humanóide começou sob a supervisão da DARPA , a agência do Departamento de Defesa dos Estados Unidos. O primeiro protótipo do Atlas nasceu como um refinamento do PETMAN, um autômato bípede construído para testar roupas de proteção química. Este robô, o ancestral do Atlas, foi a primeira máquina antropomórfica.

A primeira versão do robô foi comparada a uma criança de um ano de idade por seus movimentos desajeitados e dificuldade em caminhar suavemente. No entanto, as melhorias não demoraram muito para chegar, e alguns meses após seu "nascimento" Atlas tornou-se capaz de andar em terreno artificial íngreme e escalar com braços e pernas. O próximo passo era manter o equilíbrio após ser atingido por uma bala.

Com um salto em 2016 chegamos à segunda geração do robo t , anunciada pela Boston Dynamics com um vídeo no YouTube. O Atlas provou ser capaz de operar ao ar livre e em terrenos cada vez mais íngremes , bem como caminhar na neve e saltar para trás. Esta versão, de 1,25 metros de altura e 80 kg de peso, representa o aspecto moderno do robô que ao longo dos anos passou por muitas melhorias, passando a pular obstáculos, dar cambalhotas, fazer parada de mãos e seguir rotinas de ginástica e de dança. Impossível não se surpreender com as habilidades cada vez maiores do robô.

Boston Dynamics: História de uma Empresa Prolífica

A empresa de robótica mais famosa do mundo tem suas raízes no MIT (Massachusetts Institute of Technology). A empresa nasceu de fato como um spin-off do instituto de pesquisa, em 1992, fundado por Marc Raibert. A Boston Dynamics não atuou de imediato no campo da robótica: nos primeiros anos de atividade a empresa esteve envolvida na criação de simulações 3D realistas e interativas para a formação da aviação da Marinha dos Estados Unidos. O relacionamento próximo com o exército levou Boston Dynamics a criar robôs para fins militares: em 2005 BigDog viu a luz, um autômato de quatro patas projetado como uma "mula robótica" para soldados onde os veículos não podiam alcançar.

BigDog sancionou a entrada da empresa no mundo da robótica. Em seguida, vem Cheetah, um robô quadrúpede que não deve ser confundido com o homônimo do MIT. O autômato é capaz de atingir 45 km / h, um verdadeiro recorde para robôs quadrúpedes. 2010 foi o ano do LittleDog, semelhante ao BigDog na aparência, mas muito menor em tamanho. O autômato não foi planejado para fins militares, mas apenas como uma cama de teste para diferentes situações.

O verdadeiro sucesso do Boston Dynamics veio em 2016 com Spot , o cão-robô agora conhecido por todos. Também utilizado pela SpaceX , o robô é o produto mais leve da empresa, pesando 25kg. O autômato, cujo SDK é público no Github, é capaz de se mover facilmente em qualquer tipo de terreno. O robô foi projetado para a coleta de dados em campo , passando por inspeções precisas em locais de difícil acesso por humanos. O canid também pode transportar cargas de até 14kg e é programável para realizar várias rotinas de controle. O Spot é altamente personalizável, tanto por meio de soluções de software prontas quanto pela modificação do SDK para integrar novos sensores.

Existem também robôs para automação de armazéns e linhas de montagem: Stretch and Pick elevam e movimentam cargas, facilitando as operações em diversos tipos de armazéns . As duas máquinas podem "agarrar" os pacotes e colocá-los em esteiras transportadoras ou guinchos, evitando os trabalhos mais pesados ​​para os humanos.

O artigo do Atlas: Como funciona o robô humanóide da Boston Dynamics vem do Tech CuE | Engenharia de Close-up .