Robô segue seu dono e atende a comandos gestuais.

Comandos verbais e não-verbais

Engenheiros da Universidade Brown, nos Estados Unidos, criaram um robô capaz de compreender e executar comandos verbais e não-verbais, atendendo as ordens feitas por meio de gestos, além de acompanhar seu comandante humano.

Em algo que talvez possa parecer trivial para um leigo, mas que não tem nada de fácil quando se trata de programar robôs, a tecnologia funciona em uma grande variedade de ambientes e condições de iluminação, com o robô funcionando adequadamente até mesmo em ambientes externos.

"Nós criamos um sistema inovador no qual o robô irá seguir você a uma distância precisa, sem que você precise usar qualquer roupa especial, você não precisa estar em um ambiente especial e você não precisa olhar para trás para monitorá-lo ", explica Chad Jenkins, coordenador da equipe.

Seguindo o chefe

O robô é capaz de atender a comandos gestuais do tipo "siga-me", "pare", "espere" e "abra a porta". Além dos comandos gestuais, o robô também interpreta comandos verbais.

Durante a demonstração do robô, na maior parte do tempo um aluno caminha de costas para ele, virando em corredores estreitos ou andando rapidamente no estacionamento externo.

Durante todo o percurso, o robô segue lealmente o estudante, mantendo uma distância aproximada de 1 metro. Se o aluno se volta e se aproxima do robô, ele identifica o movimento e se afasta para manter a distância adequada.

Reconhecimento visual

Os pesquisadores afirmam ter feito dois avanços significativos com o seu robô. O primeiro compreende o que cientistas chamam de reconhecimento visual. Aplicado aos robôs, isto significa ajudá-los a se orientar com relação aos objetos em um ambiente. "Os robôs conseguem ver as coisas, mas o reconhecimento de cada objeto continua a ser um desafio." diz Jenkins.

A equipe resolveu este problema criando um programa de computador que faz com que o robô reconheça um ser humano pela sua silhueta. Isto permite que o robô ande pela casa e receba os comandos dos humanos sem se distrair por outros objetos existente no ambiente.

O resultado é um robô que não necessita de controle remoto ou de vigilância constante, o que é importante no desenvolvimento de dispositivos que, no futuro, poderão ser realmente autônomos.

Os planos dos pesquisadores agora envolvem aumentar a quantidade de comandos verbais e não-verbais que o robô é capaz de compreender e aumentar a distância entre o comandante humano e o robô.

Minitelescópio implantável no olho ajuda pacientes com problemas de visão.

Implantar um minitelescópio sobre o olho pode ser a solução para restaurar a visão de pacientes que sofrem de degeneração macular.

Medindo 4 milímetros de espessura e com ampliações de 2x ou 3x, o minitelescópio, em conjunto com a córnea, funciona como se fosse o sistema de zoom de uma câmera fotográfica.

Olho com zoom automático

A novidade foi divulgada pela VisionCare, depois que a empresa recebeu autorização para fazer os primeiros testes em pacientes humanos. No decorrer do teste, o novo implante ocular será avaliado pelas autoridades de saúde dos Estados Unidos, que poderá liberar ou não sua comercialização, dependendo dos resultados. Não há prazo previsto para esta etapa.

O sistema de zoom óptico permite que a imagem no centro do campo visual seja dirigido para áreas saudáveis da retina central e periférica, evitando a área central do olho, que fica danificada nas pessoas acometidas por degeneração macular.

Só em um olho

Segundo a empresa, o implante do minitelescópio ajuda a reduzir o ponto cego no centro do campo de visão dos pacientes, melhorando sua capacidade de reconhecer imagens que são difíceis ou até mesmo impossíveis de serem visualizadas sem o aparelho.

O implante ocular do minitelescópio é feito por meio de uma cirurgia simples, do tipo ambulatorial. O equipamento foi projetado para ser instalado em apenas um dos olhos, garantindo a visão central. Enquanto isso, o outro olho fornece à pessoa a visão periférica, necessária para sua locomoção normal.

Robô sensível ao toque ajuda na interação social de crianças autistas.

Pele artificial

O robô Kaspar tem como principal característica a pele artificial, dotada de uma série inumerável de sensores tácteis destinados a dar-lhe uma "percepção" ao toque.

"As crianças com autismo têm problemas com o toque, tanto com tocar quanto com serem tocadas." diz o professor Kerstin Dautenhahn, da Universidade Hertfordshire, na Inglaterra.

Distribuindo os sensores de forma coordenada ao longo das várias partes do corpo de Kaspar, o robô conseguirá reagir aos diferentes tipos de toques feitos pelas crianças, fazendo-o emitir comentários pré-gravados que encorajem ou desencorajem novas ações do mesmo tipo.

Interação pelo toque

O objetivo é, além de incentivar as crianças à interação direta através do toque, ensinar-lhes interações "socialmente apropriadas", que sejam agradáveis e não agressivas.

Os pesquisadores esperam que as crianças sintam-se mais à vontade para interagir com o robô do que se sentem com as pessoas. A socialização inicial com um "amigo" mais passivo poderá depois ser estendida para a interação direta com outras crianças, com a criança autista já possuindo uma educação que auxilie sua aceitação pelas outras.

O projeto do robô, incluindo a construção da pele artificial robótica, envolve seis universidades europeias e deverá durar três anos. Ele é parte do projeto LIREC -

Andarilho robótico de DNA imita o sistema de transporte das células.

Cientistas utilizaram moléculas de DNA para criar um andarilho robótico bípede capaz de caminhar de forma autônoma, imitando o sistema de transporte que funciona no interior das células.

O andarilho de DNA não é exatamente um nanorrobô, mas um sistema de acionamento ou motorização que poderá vir a acionar um nanorrobô.

Motores moleculares sintéticos

Ele funciona apenas em condições extremamente controladas de laboratório, mas o feito representa um passo importante rumo à criação de motores moleculares sintéticos de maior complexidade.

Os cientistas esperam que, um dia, nanorrobôs acionados por esses motores moleculares sintéticos possam ser capazes de ajudar a combater doenças e aplicar medicamentos no interior do corpo humano diretamente nos pontos onde eles são necessários, evitando todos os efeitos colaterais principalmente das quimioterapias atuais.

Combustível e trilho de DNA

O que os cientistas das universidades de Nova Iorque e Harvard, ambas nos Estados Unidos, fizeram agora foi usar duas fitas de DNA para funcionarem como o combustível que empurra o robô andarilho sobre um trilho formado por outra fita de DNA.

O robô andarilho move-se para a frente porque novos pares de bases são formados a cada passo, um processo que cria a energia necessária para o movimento.

Robôs andarilhos de DNA já demonstrados anteriormente, que também andavam sobre trilhos formados por moléculas de DNA, não funcionavam de forma autônoma, exigindo que mais "combustível" fosse injetado no sistema a cada passo. Mas era difícil sincronizar seus passos e eles rapidamente "descarrilavam."

O motor de DNA agora demonstrado forma ele próprio novas pares de DNA necessárias ao seu movimento à medida que caminha. Simultaneamente, as fitas de DNA que atuam como combustível fazem o motor molecular conectar-se à trilha e liberar suas pernas, permitindo o movimento coordenado em passos autônomos e consecutivos.

A trilha de DNA, por onde o andarilho molecular caminha, mede 49 nanômetros. A distância de 49 nanômetros está para 1 metro, assim como 1 metro está para o diâmetro da Terra.

Robô construirá primeira casa na Lua.

Pesquisadores da Universidade Malardalen, na Suécia, estão projetando um robô que deverá ser capaz de sair autonomamente de um foguete pousado na Lua, escolher um lugar adequado nas proximidades e construir uma casa.

Primeira casa espacial

O objetivo é grandioso, mas os passos estão sendo dados um cada vez. A primeira versão, que os pesquisadores esperam colocar na Lua em 2012, deverá ser capaz de transportar e montar uma casa de demonstração, algo mais parecido com uma barraca do que verdadeiramente com uma casa.

Aquela que poderá ser chamada de a primeira casa espacial terá uma massa de 5 quilogramas, tudo empacotado em um volume de 6 litros. Depois de montada, a casa lunar terá um ambiente de 10 metros quadrados.

Pedreiro robótico

Como se trata de um experimento de demonstração, os cientistas não estão se propondo a construir algo habitável. Construções habitáveis na Lua deverão pesar muito mais, devido tanto à necessidade de pressurização quanto à proteção contra a radiação e o impacto de meteoritos.

Contudo, o conceito de utilização de um robô específico para a construção automatizada de instalações na Lua é promissor. O robô, que já foi batizado de Roony, será construído em um projeto totalmente levado a cabo por estudantes da Universidade.

Tecnologias da NASA

Os primeiros protótipos de casas lunares da NASA também são infláveis. Para protegê-las contra radiação e impactos de meteoritos, a proposta é recobri-las com poeira lunar

Microrrobô voador manipula objetos em microescala com altíssima precisão.

Engenheiros da Universidade de Waterloo criaram o primeiro microrrobô voador capaz de manipular objetos em microescala, permitindo que se leve a precisão da manipulação robótica para objetos que são pequenos demais para serem posicionados diretamente por seres humanos.

Voando com levitação magnética.

O microrrobô não voa como um avião. Na verdade ele flutua, por meio de um processo conhecido como levitação magnética. Seu movimento é controlado à distância, com altíssima precisão, por meio de um feixe de raio laser.

O minúsculo robô voador insere-se na categoria dos MEMS - sistemas microeletromecânicos. Suas minúsculas garras podem ser usadas para capturar e transportar objetos em escala microscópica, liberando-os nos locais desejados.

Graças à levitação magnética, o microrrobô pode ser posicionado no espaço tridimensional por meio da atuação de um campo magnético externo. O mecanismo controla o campo utilizando utilizando o feedback de sensores.

Micromanipulação

A altíssima precisão alcançada no seu posicionamento pode ser alcançada porque ele não depende de fios ou braços externos para sua alimentação e seu movimento. Da mesma forma, como ele é controlado por um campo magnético externo, ele não precisa levar baterias.

Quando totalmente desenvolvido, o robô voador poderá ser usado no campo da micromanipulação, uma técnica que permite o posicionamento preciso de micro-objetos e que tem aplicações desde a montagem de outros MEMS até a manipulação de amostras biológicas, principalmente para observações em microscópios.

Microgarras

As pequenas dimensões do microrrobô e a precisão de seu posicionamento exigem um ambiente limpo para funcionar, sem a presença de grãos de poeira que possam desviá-lo de seu curso.

"Nós somos os primeiros no mundo a fazer um robô voador dotado de microgarras. Ele entra em virtualmente qualquer espaço e pode ser operado no interior de uma câmara lacrada, o que o torna útil para a manipulação de materiais perigosos, para trabalhar em câmaras de vácuo e em salas limpas." explica o professor Behrad Khamesee, um dos criadores do microrrobô voador.

Robôs submarinos ganham sentido do tato.

Agora, pesquisadores do Instituto Fraunhofer, na Alemanha, deram um passo importante na proposta de dar mais inteligência e autonomia aos robôs submarinos: eles estão dotando suas garras de uma espécie de tato, recobrindo-as com sensores capazes de detectar os objetos.

Os sensores não são colados, mas impressos, o que significa que eles podem ser aplicados às superfícies curvas dos robôs.

O "tato robótico" facilitará muito o trabalho dos operadores dos robôs, que hoje precisam se valer unicamente dos seus faróis para iluminar o local de trabalho. E, no ambiente escuro do fundo do mar, esses faróis geralmente não ajudam muito.

Com o auxílio dos novos sensores, o robô poderá informar continuamente ao operador se encontrou um obstáculo, se alcançou a peça ou o cabo a ser consertado e se os está segurando corretamente.

Um dos grandes desafios dos operadores dos robôs submarino é mantê-los estacionados no local de trabalho, uma vez que eles são continuamente arrastados pelas correntes marinhas. Com os novos sensores, os robôs poderão guiar-se autonomamente, controlando seus motores para anular os movimentos externos que tendem a afastá-los do seu local de trabalho ou para livrar-se de obstáculos indesejados.

O sensor foi criado com uma solução de nanopartículas que é aplicada sobre a superfície do robô por um sistema de aerossol, como se fosse uma tinta. Um software guia o processo de "impressão" dos sensores, criando fitas de tinta com apenas alguns micrômetros de largura. Um revestimento polimérico protege as fitas sensoriais contra a corrosão pela água do mar.

A demonstração da nova tecnologia foi feita em um robô submarino de oito braços, de múltiplos usos.

http://www.youtube.com/watch?v=z5YMEwX2-88

(Trailler do filme Inteligência Artificial)

Inteligência Artificial.

A inteligência artificial é um ramo de pesquisa da ciência da computação que busca, através de símbolos computacionais, construir mecanismos e/ou dispositivos que simulem a capacidade do ser humano de pensar, resolver problemas, ou seja, de ser inteligente. O estudo e desenvolvimento desse ramo de pesquisa tiveram início na Segunda Guerra Mundial. Os principais idealizadores foram os seguintes cientistas: Hebert Simon, Allen Newell, Jonh McCarthy e vários outros, que com objetivos em comum tinham a intenção de criar um “ser” que simulasse a vida do ser humano.

O estudo da A.I. iniciou-se nos anos 50 com os cientistas Hebert Simon, Allen Newell, esses foram os pioneiros ao criarem o primeiro laboratório de inteligência artificial na Universidade de Carnegie Mellon.

O desejo de construir máquinas capazes de reproduzir a capacidade humana de pensar e agir vem de muitos anos. Tal fato pode ser comprovado através da existência de máquinas autônomas e também através de personagens místicos, como é o caso do Frankenstein (personagem da escritora Mary Shelley).

Com a evolução computacional a inteligência artificial ganhou mais força, tendo em vista que o seu desenvolvimento possibilitou um grande avanço na análise computacional, podendo a máquina chegar a fazer análise e síntese da voz humana. No início os estudos sobre A.I. buscavam apenas uma forma de reproduzir a capacidade humana de pensar, mas assim como todas as pesquisas que evoluem, com essa não foi diferente. Percebendo que esse ramo da ciência tinha muito mais a ser descoberto, os pesquisadores e cientistas abraçaram a idéia de fazer com que uma máquina pudesse reproduzir não só a capacidade de um ser humano pensar como também a capacidade de sentir, de ter criatividade, e de ter auto-aperfeiçoamento e uso da linguagem. Filmes como “O Homem bicentenário” e “A.I. (Inteligência Artificial)” mostram claramente a vontade da máquina de se tornar ser humano, de querer se manifestar, poder ter e sentir tudo o que os humanos têm e sentem.

O progresso na principal área dessa pesquisa, que é a de fazer uma inteligência similar à do ser humano, é lento. Porém, os estudos nessa área têm surtido efeito em várias outras áreas, como o planejamento automatizado, jogos, programas de diagnóstico médico, controle autônomo, robótica e outras mais.

Esse ramo de pesquisa é muito conflitante, pois existem os que apóiam as pesquisas e a idéia da máquina ter vida própria, como também existe o lado dos que não apóiam a idéia. Para muitos a existência de máquinas com o poder de pensar, sentir e até ter a capacidade de realizar atividades humanas é um fato inconcebível.

http://www.youtube.com/watch?v=8HAV3xdOgXY&feature=related

( Trecho do filme: Eu, Robô )

Hans Moravec, nascido em 30 de novembro de 1948, em Kautzen, na Áustria, trabalha hoje como Cientista Diretor do Instituto de Robótica da Universidade Carnegie Mellon, nos Estados Unidos. Desde a década de 50, Hans já pensava em máquinas capazes de raciocinar, construindo seu primeiro robô, utilizando latas, baterias, luzes e um motor, com dez anos de idade. Durante o ensino médio (High School) ele ganhou dois prêmios em Feiras de Ciência por ter construído uma tartaruga eletrônica que seguia a luz e por uma mão de robô controlada por fita. Após se graduar em Engenharia, e posteriormente em Matemática, Hans desenvolveu um computador para controlar robôs mais sofisticados, e realizou experimentos sobre aprendizagem e programação automática em máquinas comerciais.

Durante seu trabalho de Mestrado em Ciência da Computação, ele construiu um pequeno robô com olhos fotoelétricos e whiskers contralado por um minicomputador, e escreveu uma tese sobre uma linguagem para inteligência artificial. Ele recebeu um PhD pela Universidade de Stanford em 1980 devido à construção de um robô equipado com uma TV, controlado remotamente por um grande computador, que manuseou caminhos com obstáculos, levando aproximadamente cinco horas. Desde 1980 seu Laboratório de Robótica Movel na Universidade Carnegie Mellon (CMU) descobriu tendências mais efetivas para a representação espacial, mais notavelmente sobre grids de ocupação em 3D, que, com os avanços no poder computacional das máquinas atuais, promete robôs móveis disponíveis comercialmente dentro de uma década. Em dois de seus livros ("Mind Children: the future of robot and human intelligence", de 1988, e "Robot: mere machine to transcendent mind", de 1998), Hans considera os impactos da inteligência robótica. Ele vem publicando grande quantidade de artigos sobre robótica, computação gráfica, multiprocessadores, viagem espacial e outras áreas especulativas.

A robótica provavelmente continuará sua expansão em escritórios e residências, substituindo aparelhos "não inteligentes" por seus equivalentes robóticos. Robôs domésticos capazes de realizar muitos trabalhos caseiros, descritos nas histórias de ficção científica e mostrados ao público nos anos 60, continuarão a ser aperfeiçoados.

Aparentemente existe um certo grau de convergência entre humanos e robôs. Alguns seres humanos já são ciborgues, com alguma parte do corpo ou mesmo partes do sistema nervoso substituídos por equivalentes artificiais, tais como o marcapasso. Em muitos casos a mesma tecnologia pode ser utilizada tanto na robótica quanto na medicina.

Alguns cientistas acreditam que os robôs serão capazes de se aproximarem a uma inteligência
semelhante à humana na primeira metade do século 21. Mesmo antes destes níveis de inteligência teóricos serem obtidos, especula-se que os robôs podem começar a substituir os humanos em muitas carreiras com trabalho intensivos. O pioneiro da cibernética Norbert Wiener especulou que a tomada de tabalhos humanos pelos robôs pode levar a um aumento no desemprego e problemas sociais a curto prazo, porém que a médio prazo isto pode trazer uma riqueza material às pessoas na maioria das nações.

Alguns acreditam que estes robôs coletivamente podem formar um "proletariado robô", ou classe operária, que permitiria que os humanos ser preocupassem principalmente com o controle dos meios de produção (tais como os equipamentos de fazendas e indústrias), assim aproveitando os frutos dos trabalhos dos robôs. Tal mudança na produção, distribuição e consumo de mercadorias e serviços iria representar uma mudança radical do sistema socio-econômico atual, e para evitar a pobreza normalmente causada pelo desemprego e para poder aproveitar os frutos do trabalho robôtico, acredita-se que o proletariado humano teria que derrubar a classe dominante, estando de acordo com as previsões de Marx.

Recentemente, grandes progressos tem sido realizados na área da robótica médica, com duas companhias em particular, a Computer Motion e a Intuitive Surgical, recebendo uma aprovação regulatória na América do Norte, Europa e Ásia para que seus robôs sejam utilizados em procedimentos cirúrgicos médicos invasivos. A automação em laboratórios é uma área crescente. Nesta, os robôs são utilizados para transportar amostras químicas ou biológicas entre instrumentos tais como incubadores, recipientes e leitores.

Robôs experimentais com asas e outros modelos explorando a biônica se encontram no princípio de seu desenvolvimento. Os "nanomotores" e os "smart wires" podem reduzir drasticamente a quantidade de energia utilizada para realizar os movimentos, enquanto a estabilização em vôo pode ser melhorada por giroscópios extremamente pequenos. Um dos motivos mais significativos para estes trabalhos é o interesse militar em tecnologias de espionagem.

No começo do século XXI , os robôs domésticos começaram a surgir na mídia, com o sucesso do Aibo, da Sony e uma série de fabricantes lançando seus aspiradores robóticos, tais como a iRobot, Electrolux, e Karcher.

As corporações japonesas foram bem sucedidas em seus desenvolvimentos de protótipos de robôs humanoides e planejam utilizar esta tecnologia não apenas nas linhas de produção, mas também nos lares japoneses. Existem expectativas no Japão de que os cuidados caseiros para a população idosa podem ser melhor realizados através da robótica.

Os manipuladores industriais possuem capacidades de movimento similares ao braço humano e são os mais comumente utilizados na indústria . As aplicações incluem soldagem, pintura e carregamento de máquinas. A indústria automotiva é um dos campos que mais se utiliza desta tecnologia, aonde os robôs são programados para substituir a mão-de-obra humana em trabalhos repetitivos ou perigosos.

Usos contemporâneos dos robôs.

Os robôs hoje são utilizados para realizar trabalhos que são muitos pesados, sujos ou perigosos para os seres humanos . Os robôs industriais nas linhas de produção são a forma mais comum de robôs, porém isto vem mudando recentemente pela entrada de robôs faxineiros e cortadores de grama. Outras aplicações incluem a limpeza de lixo tóxico, exploração subaquática e espacial, cirurgias, mineração, busca e regaste e a busca de minas terrestres. Os robôs também estão surgindo nas áreas de cuidados de saúde e entretenimento.

O primeiro robô funcional foi criado em 1738 por Jacques de Vaucanson, que fez um andróide que tocava flauta, assim como um pato mecânico que comia e defecava.

Uma vez que a tecnologia avançou a ponto de as pessoas preverem as criaturas mecânicas como sendo mais semelhantes a brinquedos, as respostas literárias aos ao conceito dos robôs refletiu o medo dos seres humanos, de serem substituídos por suas próprias criações.

Frankenstein (1818), de Mary Shelley, muitas vezes considerado o primeiro romance de ficção científica, se tornou sinônimo deste tema.

O primeiro projeto documentado de um robô humanoide foi feito por Leonardo da Vinci por volta de 1495. As notas de Da Vinci, redescobertas nos anos 50, continham desenhos detalhados de um cavaleiro mecânico que era aparentemente capaz de sentar-se, mexer seus braços, mover sua cabeça e o maxilar. O projeto foi baseado em sua pesquisa anatômica documentada no "Homem Vitruviano."