Método inovador de prevenção robótica pode trazer destreza humana à automação industrial

Foi demonstrado que um novo método de prevenção deslizante melhora como os robôs seguram e lidam com objetos frágeis, escorregadios ou assimétricos, de acordo com um estudo liderado pela Universidade de Surrey publicado em Inteligência da máquina da natureza. A inovação pode abrir o caminho para uma automação mais segura e confiável entre as indústrias, desde a manufatura até os cuidados de saúde.

No estudo, os pesquisadores da Escola de Ciência da Computação e Engenharia Eletrônica de Surrey demonstraram como sua abordagem permite que os robôs prevejam quando um objeto pode escorregar-e adaptar seus movimentos em tempo real para evitá-lo.

Semelhante à maneira como os humanos naturalmente ajustam seus movimentos, esse método bio-inspirado supera as estratégias tradicionais da força de aderência, permitindo que os robôs se movam de maneira mais inteligente e mantenham um controle seguro sem simplesmente apertar mais.

“Se você imagina carregar um prato que começa a escorregar, a maioria das pessoas não apenas se esforça com mais força – elas instintivamente ajustam o movimento da mão, desacelerando, inclinando -se ou reposicionando para impedir que caia. Tradicionalmente, os robôs foram treinados para confiar apenas na força de aderência, o que pode ser ineficaz ou até prejudicial para os itens delicados.

“Ensinamos nossos robôs a adotar uma abordagem mais humana, sentindo quando algo pode escorregar e ajustar automaticamente seus movimentos para manter os objetos seguros.

“Isso pode ser um divisor de águas para automação futura, desde o manuseio de ferramentas cirúrgicas em cuidados de saúde e montagem de peças delicadas na fabricação até a classificação de pacotes estranhos em logística ou ajudando as pessoas em suas casas”, diz o Dr. Amir Esfahani, professor associado em robótica.

Trabalhando em colaboração com a Universidade de Lincoln, a Universidade Estadual do Arizona, o Instituto Avançado de Ciência e Tecnologia da Coréia e o Laboratório de Pesquisa de Cambridge da Toshiba Europe, o estudo é o primeiro a demonstrar e quantificar a eficácia da modulação da trajetória para prevenção de deslizamentos em ambos os humanos e robôs.

As descobertas mostram que um sistema de controle preditivo alimentado por um “modelo tátil de avanço tátil” permite que os robôs antecipem quando um objeto provavelmente escorregará, analisando continuamente seus movimentos planejados.

Os pesquisadores também demonstraram que o sistema funciona em objetos e caminhos de movimento em que não foi treinado, destacando seu potencial de generalizar efetivamente para as configurações do mundo real.

“Acreditamos que nossa abordagem tem um potencial notável em uma variedade de aplicações robóticas industriais e de serviço, e nosso trabalho abre novas oportunidades de trazer robôs para nossa vida diária. Esperamos que nossas descobertas inspirem pesquisas futuras nessa área e avançam ainda mais no campo da robótica”, diz Esfahani.