Cientistas criam híbrido humano-robô que transforma pessoas em centauros biônicos | Tecnologia de notícias

Cientistas em China desenvolveram um robô vestível que transforma humanos em “centauros biônicos”, dando-lhes duas pernas mecânicas extras atrás de uma pessoa.

O sistema cria efetivamente um híbrido humano-robô que se move em uma configuração de quatro patas, semelhante às criaturas míticas meio cavalo meio homem.

Desenvolvida por uma equipe da Universidade de Ciência e Tecnologia do Sul, em Shenzhen, a plataforma vestível foi projetada para caminhar no mesmo ritmo do usuário enquanto suporta parte do peso normalmente carregado em uma mochila.

A equipe por trás do robô, liderada por Zhixin Tu, Yihao Jiang e Chenglong Fu, escreve: ‘O robô Centauro compreende duas pernas robóticas independentes de três DoF e um torso robótico, acoplado ao humano por meio de um mecanismo elástico de amolecimento passivo, formando um sistema quadrúpede humano-Centauro.

‘Esta configuração otimiza a distribuição vertical da carga e fornece força horizontal para frente agindo através do centro de massa do ser humano durante a caminhada. A interação baseada em conformidade.’

As pernas robóticas se movem ao lado do usuário, compartilhando a carga e auxiliando no movimento para frente.

A equipe acrescenta: “Os resultados da avaliação experimental demonstram que o robô Centaur se adapta efetivamente às diversas direções e velocidades de caminhada humana, ao mesmo tempo que colabora perfeitamente com o ser humano para atravessar diversos terrenos”.

Ao contrário dos exoesqueletos tradicionais, que se prendem diretamente às pernas de uma pessoa, o novo sistema atua como um par robótico separado de membros conectados ao usuário através de uma interface elástica usada nas costas.

Os pesquisadores dizem que isso permite que o robô assuma grande parte da tarefa de suporte de carga, enquanto o ser humano permanece responsável pelo equilíbrio e pela navegação.

Os testes mostraram que o sistema poderia reduzir significativamente o esforço necessário para transportar itens pesados.

Quando os participantes carregaram uma carga de cerca de 20 kg, o uso de energia metabólica caiu cerca de 35%, enquanto a pressão nos pés caiu cerca de 52% em comparação com a caminhada sem assistência.

Ele forma um sistema de caminhada híbrido no qual as pernas robóticas fornecem propulsão e suporte de peso.

Sob cargas mais leves, a conexão permanece relativamente firme, ajudando o usuário e o robô a permanecerem coordenados. À medida que a carga aumenta, o sistema se torna mais flexível, permitindo que as pernas robóticas absorvam mais força e carreguem uma parcela maior do peso.

Isso significa que o ser humano se concentra em dirigir e manter o equilíbrio, enquanto o robô realiza grande parte das tarefas mecânicas. trabalhar necessária para movimentar a carga.

A equipe também desenvolveu sistemas de planejamento e controle de movimento para que as pernas robóticas possam corresponder à velocidade e direção de deslocamento do usuário.

Durante os testes, os pesquisadores descobriram que as pernas robóticas poderiam suportar mais da metade do peso carregado, ao mesmo tempo que permitiam aos participantes manter um padrão natural de caminhada.

A equipe de pesquisa acredita que tal wearable robôs poderia ajudar os trabalhadores que transportam regularmente equipamentos pesados.

As possíveis aplicações incluem logística militar, operações de socorro em desastres e tarefas de transporte industrial onde os suprimentos devem ser transportados em terrenos difíceis.

A pesquisa foi publicada na revista The International Journal of Robotics Research.

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