Dois estudantes tornaram realidade invenção que a NASA guardou na gaveta: um robô esférico incapaz de tombar

Em um laboratório no Texas, uma equipe de engenheiros materializou um conceito que a NASA investigou para explorar as crateras da Lua: um robô em forma de bola incapaz de tombar: o RoboBall.

Durante seu tempo na NASA, o engenheiro mecânico Robert Ambrose tornou realidade várias de suas invenções: o robô humanoide Robonaut 2 e a luva robótica Robo-Glove, por exemplo, mas ele não conseguiu concretizar um conceito que havia desenvolvido para a agência espacial em 2003.

A premissa era simples: criar um robô que não tombasse. Sua ideia era uma esfera perfeita, capaz de acessar locais onde rodas e pernas representassem um risco. A RoboBall só viu a luz do dia, duas décadas depois, quando Ambrose orientou os alunos Rishi Jangale e Derek Pravecek em seu doutorado na Universidade Texas A&M.

Um pêndulo em um airbag

O segredo da RoboBall não é sua estrutura esférica e macia, feita dos mesmos materiais de um airbag, mas o sistema de propulsão em seu interior. Composta por um pêndulo e motores, a RoboBall rola na direção desejada, balançando o pêndulo para transferir o momento para o mostrador.

Uma das características mais inovadoras da esfera robótica é a sua capacidade de inflar e desinflar, permitindo-lhe alterar a sua tração para se adaptar a diferentes superfícies. Nos testes dos investigadores, a RoboBall demonstrou ser capaz de se mover através de grama, cascalho, areia e até água, atingindo velocidades de até 32 km/h. Tombar nunca é um problema, pois não tem um "lado certo".

Dois protótipos

A RoboBall II tem um diâmetro de 61 centímetros e é a versão de laboratório, usada para ajustar os algoritmos de controle e monitorizar a potência dos subsistemas. A RoboBall III tem um diâmetro imponente de 183 cm e é a versão comercial, projetada para transportar cargas úteis como sensores, câmeras e ferramentas de amostragem.

A transição de uma para a outra não foi fácil. Sem literatura sobre robôs esféricos deste tamanho, a equipe enfrenta novos desafios todos os dias. Nas palavras de Pravecek: "Se um motor falhar ou um sensor falhar, não se pode simplesmente abrir um painel. É preciso desmontar o robô inteiro e remontá-lo. É como uma cirurgia de coração aberto em uma bola rolando."

Da Lua para a Terra

Apesar dos obstáculos, o desempenho da RoboBall é incrível e seus objetivos de longo prazo são ambiciosos. A equipe espera que ela possa ser implantada em um módulo lunar para explorar as paredes íngremes da cratera, um lugar onde "nada rolaria melhor do que uma bola", observa Ambrose.

Mas seu potencial não se limita ao espaço. A equipe também está explorando aplicações terrestres, especialmente em missões de busca e salvamento. "Imagine um enxame dessas bolas implantado após um furacão", diz Jangale. "Elas poderiam mapear áreas inundadas, encontrar sobreviventes e trazer de volta dados essenciais, tudo sem arriscar vidas humanas."

Imagem | Universidade Texas A&M