Robô ágil colaborativo

Os investigadores canadianos da Université Laval desenvolvem um novo robô colaborativo que pode igualar-se à agilidade humana.

Os robôs colaborativos (cobôs) consistem em braços robóticos que podem ser manipulados diretamente pelos utilizadores humanos, a fim de permitir o ensino de tarefas, sem necessidade de utilização de interfaces de programação complexas. Os cobôs comercialmente disponíveis são baseados em arquiteturas em série. Utilizam atuadores com grandes relações de redução e não podem, por isso, ser operados inversa e mecanicamente. Os sensores de força/binário respondem às forças aplicadas pelos utilizadores humanos no robô. Como consequência, estes robôs não podem igualar-se à agilidade humana — o que torna a sua utilização consideravelmente contranatural em tarefas comandadas por seres humanos.

Os investigadores da Université Laval adotaram uma abordagem diferente. Estes propõem um robô colaborativo baseado numa arquitetura paralela, que reduz consideravelmente a inércia do movimento e permite a colocação dos atuadores sobre ou perto da base. Os atuadores de acionamento direto podem então ser utilizados, permitindo a operação inversa e mecânica do robô, e eliminado a necessidade de recorrer a sensores de força/binário. A fim de fornecer um binário suficiente na ausência de redutores, são utilizados motores planos EC 90 de elevado binário. Os contrapesos estão incluídos nas pernas do robô, de modo a reduzir os binários estáticos nos atuadores. A operação inversa e mecânica do robô produz uma interação física intuitiva e sem esforço entre robô e ser humano. Além disso, permite a utilização de um sistema de controlo muito simples e eficiente. A arquitetura do robô também permite operar uma pinça a partir dos atuadores de base, o que representa um benefício adicional. Devido à sua capacidade de operação inversa, reduzida inércia do movimento e acionamento direto, o robô pode igualar-se à agilidade do braço humano. Por isso, o mesmo é particularmente adequado para a interação física ágil e intuitiva com elevada largura de banda entre robô e ser humano, tal como demonstrado nos vídeos associados.