Formigas inspiram navegação de robôs minúsculos: avanço abre caminho para diversas aplicações
Inspirados pelas formigas, pesquisadores da TU Delft desenvolveram uma estratégia de navegação autônoma para robôs minúsculos e leves. A estratégia, que utiliza contagem de passos e “migalhas de pão” visuais, permite que os robôs retornem para casa após longas distâncias, exigindo muito pouca computação e memória.
Esse avanço abre caminho para diversas aplicações no mundo real, desde monitorar o estoque em armazéns até encontrar vazamentos de gás em locais industriais. Os robôs minúsculos, que pesam entre dezenas e algumas centenas de gramas, são extremamente seguros e podem navegar em áreas estreitas.
O grande desafio era dotá-los de capacidade de navegação autônoma com recursos limitados. A solução inspirada nas formigas utiliza sensores visuais para criar “instantâneos” do ambiente e combina essa informação com a contagem de passos para estimar a distância percorrida.
Em testes, um drone “CrazyFlie” de 56 gramas equipado com a tecnologia foi capaz de cobrir distâncias de até 100 metros com apenas 0,65 kiloByte de memória. Todo o processamento visual foi realizado em um pequeno microcontrolador, demonstrando a viabilidade da abordagem.
Apesar das limitações, como a não geração de um mapa completo do ambiente, a tecnologia já é suficiente para diversas aplicações. Em armazéns, por exemplo, os robôs podem voar, coletar dados e retornar à estação base, armazenando imagens relevantes em um cartão SD para análise posterior.
A pesquisa, publicada na Science Robotics em 17 de julho de 2024, representa um passo importante para a aplicação de pequenos robôs autônomos no mundo real, com potencial para transformar diversos setores.
Detalhes importantes:
- Inspiração: Formigas que usam contagem de passos e memória visual para navegar.
- Estratégia: Combina contagem de passos (“odometria”) com “migalhas de pão” visuais (“memória de visão”).
- Vantagens: Leve, eficiente, segura, barata e de fácil implementação.
- Aplicações: Monitoramento de estoque, inspeção de infraestrutura, busca e resgate, agricultura de precisão, entre outras.
- Desafios: Geração de mapas completos, navegação em ambientes complexos, autonomia para longas missões.
- Próximos passos: Aprimorar a tecnologia para superar os desafios e expandir as aplicações.
Essa pesquisa abre um leque de possibilidades para o futuro da robótica autônoma, com potencial para revolucionar diversos setores da sociedade.