Realidade virtual simula controle de robôs na Lua

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Pesquisadores da Universidade do Colorado, em Boulder, estão desenvolvendo uma tecnologia que pode revolucionar a exploração lunar: o uso de realidade virtual (RV) para treinar operadores de robôs. O objetivo é preparar humanos na Terra para comandar máquinas nas condições extremas da Lua.

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Com gravidade seis vezes menor que a da Terra, a Lua tem a superfície coberta por crateras e regiões permanentemente escuras. Para simular esse ambiente sem riscos, a equipe criou um “gêmeo digital” de um robô chamado Armstrong, usando o motor gráfico Unity, popular em videogames.

Interação entre astronautas e robôs na Lua faz parte dos planos da NASA

Um artigo publicado na revista Advances in Space Research relata os resultados significativos do treinamento virtual. Dos 24 participantes do experimento, aqueles que usaram a versão digital do robô antes de operá-lo fisicamente realizaram tarefas 28% mais rápido e com menor nível de estresse. Eles precisavam manobrar o robô para pegar e posicionar blocos, simulando o trabalho com antenas na Lua.

O estudo é financiado pela NASA e pela empresa Lunar Outpost, do Colorado, e faz parte de um esforço de pesquisa maior liderado por Jack Burns, professor emérito de astrofísica do Departamento de Ciências Astrofísicas e Planetárias (APS) e do Centro de Astrofísica e Astronomia Espacial (CASA).

A equipe planeja instalar na Lua o FarView, um observatório composto por 100 mil antenas cobrindo 195 km². Para isso, será essencial que robôs e astronautas trabalhem em conjunto, como prevê o programa Artemis da NASA.

O robô Armstrong, à esquerda, e seu “gêmeo digital”, à direita. Crédito: Rede para Exploração e Ciência Espacial

Segundo Burns, o treinamento com gêmeos digitais ajuda a reduzir erros e aumenta a eficiência dos robôs, economizando o tempo precioso dos astronautas.

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Realidade virtual permite treinar operadores em condições próximas às reais

De acordo com um comunicado, o próximo passo dos pesquisadores é criar uma simulação mais complexa da superfície lunar e do movimento de um rover, buscando reproduzir até a poeira levantada pelas rodas, que pode atrapalhar sensores e câmeras.

Estudantes e ex-alunos da Universidade do Colorado em Boulder estão trabalhando com a empresa Lunar Outpost para desenvolver um “gêmeo digital” de um rover na superfície lunar. Crédito: Nico Goda/CU Boulder

Segundo Xavier O’Keefe, integrante da equipe, o uso de realidade virtual permite treinar operadores em condições próximas às reais, sem arriscar equipamentos milionários. Katy McCutchan, que fez parte do projeto antes de concluir seu mestrado em ciências da engenharia aeroespacial, destaca que o estudo também revelou falhas inesperadas na interação humana com robôs, como erros ao manusear objetos simulados.

Com o avanço das simulações e das técnicas de treinamento, a expectativa é que futuras missões lunares contem com frotas de robôs capazes de construir estruturas científicas e até habitats para humanos.