Braço robótico inovador se torna seu membro completo

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Após testes em realidade virtual, uma equipe de pesquisadores conseguiu criar um braço robótico controlado pela respiração. Não interfere com outras partes do corpo tornar-se um membro completamente independente dos outros.

Uma versão física simplificada do braço robótico/Créditos: EPFL/Alain Herzog

Quando pensamos em um robô , na maioria das vezes imaginamos uma silhueta humanóide vagando mais ou menos desajeitadamente. Esse tipo de máquina já existe, e alguns até trabalham na Amazon ou constroem carros para a BMW. Mas a robótica também existe para apoiar os humanos após um acidente, por exemplo, até mesmo para “aumentar” as capacidades de alguém com boa saúde. A máquina inventada pela equipe do neuroengenheiro Silvestro Micera permite ambos. Este é um braço robótico controlado apenas pela respiração.

Antes de construir um protótipo físico, os pesquisadores verificaram se isso era possível utilizando a realidade virtual. 61 pessoas saudáveis ​​participaram de mais de 150 sessões. Sentado em uma espécie de exoesqueleto e usando um fone de ouvido HTC Vive, cada participante vê na tela um braço direito e um braço esquerdo virtuais, além de **um terceiro entre os dois **. Este último tem 6 dedos , dos quais 2 polegadas. “Tornamos esta mão simétrica para evitar qualquer preconceito a favor da mão esquerda ou direita”, explica Giulia Dominijanni, estudante de doutorado no Instituto Neuro-X da École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL).

Um braço robótico independente é controlado com os movimentos do diafragma

Os cientistas então pedem às pessoas que estendam a mão esquerda, direita ou média. Se os dois primeiros são controlados com os joysticks do exoesqueleto, o terceiro se move apenas graças à respiração. Em outras palavras, com os movimentos do diafragma. Giulia Dominijanni observa que “controlar o terceiro braço com o diafragma é muito intuitivo. Os usuários aprendem a controlar o membro extra muito rapidamente. Além disso, […] o controle do diafragma não afeta a capacidade do usuário de falar coerentemente.”

O braço adicional pode, portanto, mover-se independentemente do resto do corpo, sem afetar suas outras funções. Com base nesses resultados, a equipe criou uma versão física simplificada do braço do robô. Este é o que vemos na ilustração deste artigo. É uma varinha que se desdobra quando o usuário contrai o diafragma. Também aqui as experiências mostram que isto funciona sem problemas.

Silvestro Micera enfatiza a importância da compreensão dos meandros do sistema nervoso como objetivo principal de seu trabalho. Ao incumbir o cérebro de novas atividades, pretendem avaliar a sua adaptabilidade e facilitar o processo de aprendizagem. Este entendimento pode então ser utilizado no desenvolvimento de tecnologias assistivas para indivíduos com deficiência ou na criação de programas eficazes de reabilitação pós-AVC. No entanto, as suas ambições vão além destas aplicações.

Rumo ao “aperfeiçoamento” do homem graças às máquinas?

A experiência mostra que, no final, qualquer pessoa pode beneficiar deste tipo de tecnologia. “Trata-se de adquirir novas funções motoras, melhorias que vão além das funções existentes de um usuário médio, seja uma pessoa sã ou com deficiência. Do ponto de vista do sistema nervoso, há um continuum da reabilitação ao aumento”, especifica o neuroengenheiro. Mais um passo para melhorar as capacidades humanas por meio de máquinas.

O braço robótico em questão aqui faz parte de um projeto maior que não se limita ao controle de uma extensão mecânica pelo diafragma. Os cientistas também testaram a capacidade dos músculos do ouvido em realizar tarefas incomuns. Uma vez equipado com um sensor logo atrás da orelha, o participante pratica usar os músculos desta área para controlar os movimentos do cursor do mouse na tela. Ele consegue isso sem muita dificuldade.

Ao contemplar a progressão da sua investigação, Silvestro Micera prevê a utilização de sistemas robóticos cada vez mais complexos que incorporam uma gama de metodologias reguladoras. A implementação destes robôs avançados tanto em ambientes controlados como em configurações reais permitirá uma avaliação abrangente das suas capacidades práticas.

Fonte: EPFL

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