domingo, 9 de junho de 2013

Robôs para situações de desastre

Desastre natural é uma situação com grande potencial de aplicação de robôs. Eles podem atuar em áreas perigosas, realizando tarefas de busca, resgate e manutenção em ambientes muito perigosos para seres humanos, certo?



Errado!

Já existem robôs que podem contribuir (muito) em situações de desastre, mas ainda estamos engatinhando no desenvolvimento de robôs que possam, de fato, substituir seres-humanos em ambientes desconhecidos e cheio de detritos.

Existem algumas iniciativas para o desenvolvimento de robôs que possam ser usados em situações de desastre. Uma delas é a RoboCup Rescue, competição para desenvolvimento de robôs de resgate realizada anualmente, e que teve como principal motivação o terremoto que atingiu a cidade de Kobe, no Japão, em 17 de janeiro de 1995. Naquela ocasião, mais de 6.500 pessoas morreram. Hoje a RoboCup Rescue tem várias categorias, contando com competições de simulação e de construção de robôs que atuam em ambientes de desastre simulado. Várias equipes do mundo competem anualmente nessas categorias, contribuindo para o desenvolvimento de novas tecnologias e com a melhoria contínua dos robôs utilizados em desastres.

O problema é que ainda estamos muito longe de termos robôs autônomos que tenham destreza suficiente para "se virarem" num ambiente de desastre de verdade. Mais uma vez, um desastre no Japão nos mostrou com clareza essa realidade. O acidente na usina nuclear de Fukushima, ocorrido em consequência da inundação causada pelo tsunami que se seguiu ao terremoto de 11 de março de 2011, provocou vazamento de radiação que impediu acesso de seres humanos a diversas áreas da usina. Os japoneses rapidamente perceberam que não tinham robôs capazes de fazer muita coisa na área de desastre, mesmo sendo um dos países que lidera o desenvolvimento de robôs no mundo! O acidente de Fukushima motivou vários pesquisadores a se voltarem à área de robôs humanóides, pois esses robôs tem o potencial de se deslocarem sobre destroços e de utilizarem as ferramentas já disponíveis para nós, humanos.


Pensando nisso, a DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency, dos EUA) lançou uma nova competição que tem o objetivo de impulsionar o desenvolvimento da tecnologia robótica para resposta a desastres. A questão chave é a adaptabilidade. Quanto maior for o grau de autonomia dos robôs e menor for seu consumo de energia, mais pontos eles marcam. A competição será realizada num cenário que imitará um ambiente de desastre e exigirá que o robô realize as seguintes tarefas (ainda sujeitas a alteração):

1. Conduzir um veículo utilitário regular, incluindo as tarefas de entrar e sair do veículo;
2. Locomover-se em um terreno com obstáculos e piso irregular;
3. Remover escombros que bloqueiam uma porta de entrada;
4. Abrir uma porta e entrar em um edifício;
5. Subir uma escada industrial e atravessar uma passarela industrial;
6. Usar uma ferramenta (como martelo hidráulico) para quebrar através de um painel de concreto;
7. Localizar e fechar uma válvula perto de um tubo de escape;
8. Substituir um componente, como uma bomba de refrigeração.

Há equipes de diversos países competindo. Inclusive equipes formadas por pesquisadores de diferentes países trabalhando em cooperação. Elas têm até o final de 2014 para concluírem seus projetos e a equipe vencedora levará um prêmio de US$2 milhões (provavelmente esse valor não cobrirá nem o custo de desenvolvimento, mas essa é outra história). Todas as equipes que passaram na seleção inicial irão utilizar a mesma plataforma robótica, que está sendo construída pela Boston Dynamics (veja aqui).

A equipe Br Robotics é uma das 26 que foi qualificada para a competição! É liderada pelo professor Dr. Alberto Ferreira De Souza, chefe do Laboratório de Computação de Alto Desempenho (LCAD) da Universidade Federal do Espírito Santo (UFES). A equipe reúne pesquisadores de várias universidades do Brasil: UFES, EPUSP, ICMC/USP, EESC/USP, UFMG e FEI, além da empresa MOGAI.

A rede de TV japonesa NHK veiculou um excelente documentário sobre o desenvolvimento de robôs. Eles falam muito sobre o uso de robôs em desastres, mas também abordam outros aspectos da evolução da robótica, como a coexistência de trabalhadores humanos e robóticos num mesmo ambiente. Vale à pena conferir! A primeira parte (em inglês) está no vídeo abaixo.


Veja a parte final do documentário aqui: http://youtu.be/mDD1TGv_2fo?t=40m9s

A Skynet está cada vez mais perto de se tornar realidade! :-)

Até a próxima!

Referências:
http://pt.wikipedia.org/wiki/Acidente_nuclear_de_Fukushima_I
http://www.robocuprescue.org/
http://spectrum.ieee.org/automaton/robotics/humanoids/darpa-robotics-challenge-here-are-the-official-details
http://www.lcad.inf.ufes.br/wiki/index.php/DARPA