**Nova Tecnologia de Atuadores Flexíveis Revoluciona Robótica**
*Universidade Northwestern desenvolve atuadores flexíveis e acessível que imita movimentos musculares humanos para robôs mais seguros e versáteis*
Engenheiros da Universidade Northwestern apresentaram um inovador dispositivo flexível, que promove movimentos em robôs semelhantes aos dos músculos humanos. Este atuador, como é chamado, possibilita que robôs macios realizem tarefas complexas e se movimentem com mais segurança e eficiência. Para demonstrar a eficácia do novo dispositivo, os pesquisadores construíram um robô cilíndrico macio que se movimenta como um verme e um bíceps artificial capaz de levantar 500 gramas 5.000 vezes consecutivas sem falhar.
Em um teste, o robô cilíndrico navegou por um ambiente estreito e sinuoso, demonstrando sua capacidade de adaptação a espaços confinados. A produção do atuador é extremamente econômica. Usando impressão 3D e uma borracha comum, o custo total dos materiais para fabricar o atuador é de apenas US$ 3, excluindo o pequeno motor necessário para sua operação. Em comparação, os atuadores rígidos tradicionais podem custar centenas ou até milhares de dólares.
**Robôs Macios e Seguros**
A pesquisa, publicada na revista *Advanced Intelligent Systems*, tem como objetivo tornar os robôs mais seguros para interações humanas. “Se um robô macio atingir uma pessoa, não doerá tanto quanto ser atingido por um robô rígido e duro”, explicou Ryan Truby, líder do estudo e professor na Escola de Engenharia McCormick da Northwestern. “Nosso atuador pode ser usado em robôs que são mais práticos para ambientes centrados no ser humano.” Truby, junto com o doutorando Pranav Kaarthik, projetou os atuadores inspirados nos músculos humanos. Estes atuadores se contraem e enrijecem simultaneamente, permitindo movimentos mais naturais e eficazes.
**Inovação na Fabricação**
A equipe utilizou uma estrutura cilíndrica complexa chamada “auxética de cisalhamento manual” (HSA), impressa em 3D com poliuretano termoplástico, uma borracha comum em capas de celulares. Esta escolha de material conferiu aos HSAs a flexibilidade necessária para se expandir e contrair com o torque aplicado por um motor. A inovação crucial veio com a adição de um fole de borracha macio e extensível, que serve como um eixo giratório deformável. Essa combinação permite que um único motor torça o HSA, fazendo o atuador se estender e contrair de forma eficiente.
**Desempenho Superior**
O robô macio resultante, medindo 26 centímetros de comprimento, pode se mover a uma velocidade de 32 centímetros por minuto, tanto para frente quanto para trás. Uma característica destacada por Truby é que o atuador enrijece quando totalmente estendido, emulando a forma como os músculos humanos funcionam ao transmitir força. “Robôs que podem se mover como organismos vivos vão nos permitir pensar em robôs executando tarefas que os robôs convencionais não podem fazer”. Esta inovação abre caminho para robôs mais bioinspirados, capazes de operar em ambientes complexos e interagir de maneira mais segura com os seres humanos.
**Perspectivas Futuras**
O estudo, intitulado “Um atuador robótico flexível e arquitetado para movimento linear e servo-acionado”, foi apoiado pelo Prêmio Jovem Investigador da Truby do Escritório de Pesquisa Naval e pelo Centro de Engenharia e Resiliência de Sustentabilidade da Northwestern. A pesquisa promete revolucionar a robótica, oferecendo soluções mais seguras, econômicas e adaptáveis para uma variedade de aplicações no mundo real.
