Robô inspirado em água-viva será usado em missões subaquáticas

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Uma equipe de pesquisadores do Instituto Indiano de Tecnologia Indore e do Instituto Indiano de Tecnologia Jodhpur desenvolveram robô no formato de água-viva que se move e se parece como tal.

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Apresentado oficialmente no International Journal of Intelligent Robots and Applications, esse robô deverá ser usado para monitorar a vida marinha e em missões subaquáticas.

Leia mais:

“Um novo robô flexível de água-viva baseado em poli-imida acionado por liga de memória de forma [SMA] foi fabricado e o pulso e o processo de recuperação da água-viva foram imitados”, escreveu a equipe de Muralidharan, responsável pelo projeto.

A técnica existente de fabricação de tentáculos embutidos em fio SMA é processo demorado e cansativo. A estrutura proposta é nova, econômica e fácil de fabricar com muito menos consumo de tempo em comparação com os métodos convencionais baseados em moldes.
Pesquisadores responsáveis pelo projeto

Desenvolvimento do robô subaquático

No início do projeto, Muralidharan e seus colegas cortaram folhas de 75 μm de espessura de poliamida Kapton (fita à base de poliamida);
Esses recortes foram feitos em estrutura simétrica que lembra o corpo de uma água-viva, com 25 cm de diâmetro;
Após isso, eles perfuraram buracos nesta estrutura em posições específicas e inseririam fios SMA.

Os SMAs (liga com efeito memória de forma) são metais com propriedade que permite retornar à sua forma original após serem deformados por calor. Nesse robô, os pesquisadores usaram um SMA chamado nitinol, popularmente usado na criação de dispositivos, conectores de cabos e outros componentes eletrônicos.

Na fase seguinte do projeto, o nitinol foi inserido nos orifícios perfurados na estrutura semelhante à água-viva, com pedaço adicional de fita de poliamida colada no topo do corpo do robô para fixar o fio no lugar. Depois, os pesquisadores conectaram a ponta de cada tentáculo ao centro do corpo do robô com cordas de borracha.

O deslocamento e a velocidade do tentáculo da água-viva durante a imitação foram medidos. A modelagem de temperatura da estrutura incorporada da SMA e a modelagem de deflexão usando a teoria de flexão de feixe foram realizadas. Além disso, uma simulação preliminar da imitação da água-viva foi realizada no Ansys Fluent e a força de impulso foi avaliada.
Muralidharan, responsável pelo projeto

O robô em formato de água-viva pesa cerca de 45g e é baseado em materiais acessíveis, permitindo a produção em maior escala. Nos primeiros testes, ele apresentou bom desempenho, conseguindo nadar horizontalmente em velocidade de 10 mm/s e verticalmente a 0,2 mm/s.

A equipe estima que o robô possa ser utilizado futuramente para diversas questões marinhas via monitoramento de ambientes subaquáticos.

Com informações de TechXplore

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