Robôs modulares com IA se adaptam a danos e continuam operando, abrindo caminho para exploração e resgate em ambientes hostis
Pesquisadores da Universidade Northwestern, nos Estados Unidos, desenvolveram robôs modulares inovadores, projetados com o auxílio de inteligência artificial (IA), que conseguem continuar em movimento mesmo após sofrerem danos ou perderem partes de seu corpo. O estudo foi publicado na revista científica Proceedings of the National Academy of Sciences.
Batizados de “metamáquinas”, esses robôs são compostos por módulos independentes – cada um com seu próprio motor, bateria e computador – que podem operar de forma autônoma ou em conjunto. Ao se conectarem, esses blocos permitem que as máquinas corram, saltem, se levantem após quedas e continuem operando mesmo após avarias.
“Estamos criando robôs feitos de robôs. É por isso que os chamo de metamáquinas”, afirmou o pesquisador Sam Kriegman, professor assistente da universidade, à agência Reuters. “Se uma parte do corpo é danificada ou perdida, o restante continua funcionando.”
Para identificar os formatos mais eficientes, a equipe utilizou um algoritmo evolutivo baseado em IA, que gerou diferentes “planos corporais” em simulações. Os modelos com melhor desempenho foram selecionados e aprimorados ao longo do tempo, em um processo inspirado na seleção natural. O sistema produziu designs incomuns, diferentes dos robôs tradicionais inspirados em humanos ou animais, mas altamente eficientes para locomoção.
O grande desafio, segundo Kriegman, reside na vasta quantidade de combinações possíveis. “Com apenas dois módulos, é possível criar quase 500 designs diferentes. Com cinco módulos, já existem centenas de bilhões de combinações possíveis”, explicou. “Você não sabe qual design é bom ou ruim até dar a ele a oportunidade de aprender. E é aí que a IA entra.”
Em testes realizados em ambientes externos, versões com três, quatro e cinco “pernas” conseguiram atravessar terrenos variados, como cascalho, grama, areia, lama, folhas e superfícies irregulares. Os cientistas acreditam que essa tecnologia pode levar à criação de robôs capazes de se adaptar a ambientes imprevisíveis e até serem reconstruídos no local, conforme a necessidade. “É muito difícil prever exatamente o que um robô precisará fazer antes de colocá-lo no mundo real. Por isso, seria extremamente útil que ele pudesse ser redesenhado e reconstruído sob demanda”, disse Kriegman.
Além da resistência, o objetivo dos pesquisadores era combinar adaptabilidade com desempenho físico. “Queríamos criar robôs mais resilientes, que pudessem evoluir. A natureza nos mostra que, se você quer criar um agente inteligente, deve começar pelo movimento”, afirmou. Como exemplo, o pesquisador destaca que, ao dividir uma dessas máquinas ao meio, o resultado não são peças inúteis, mas dois novos robôs funcionais. “Corte qualquer outra tecnologia ao meio e você terá lixo. Aqui, você tem duas máquinas que continuam operando”, disse.
Com informações do G1
