Robôs que sentem o que tocam

Muitos anos atrás, o famoso antropólogo Ashley Montagu escreveu que "a comunicação que transmitimos por meio do toque é o meio mais poderoso de estabelecer relacionamentos humanos". No entanto, aqui estão eles, no início de maio de 2023: um grupo de pesquisadores da Universidade de Bolonha se esforçando para entregar a sensação do tato a uma máquina. Para isso, estão empregando duas tecnologias para dotar uma mão robótica de dois tipos diferentes de sensibilidade. A primeira, um pouco mais grosseira, cobrirá a maior parte da superfície da palma da mão, e a segunda fornecerá informações muito mais ricas e completas sobre a firmeza, rugosidade ou lisura dos objetos. Este último é transmitido pela ponta dos dedos e o aparelho estará localizado precisamente nesta área.

Hoje, no Laboratório de Robótica da Faculdade de Engenharia, a pré-doutoranda Alessandra Bernardini não só trabalha com imensa paciência para explicar aos visitantes como tudo funciona — são acoplados pequenos sensores hemisféricos, feitos de um material maleável semelhante a borracha, que alimentam o computador informações sobre as propriedades do objeto que está segurando - mas ela também está disposta a abrir mão de dois dos morangos que trouxe consigo para o almoço para acompanhar a demonstração. À medida que a mão robótica aperta a fruta vermelha, fototransmissores nos sensores transformam as perturbações na borracha em dados que são exibidos na tela como gráficos de linha que se movem juntos e separadamente.

Ao lado dela, Roberto Meattini, outro integrante da equipe, segue com a demonstração. Depois que uma estrutura retangular é firmemente presa ao pulso direito – em uma extremidade há um orifício para inserir a mão e na extremidade oposta o protótipo robótico é conectado – ele começa a retrair e estender lentamente os dedos. Com a ajuda de Bernardini nos comandos do computador, ele está ensinando a prótese a ler os movimentos dos músculos do antebraço que dirigem os movimentos de sua mão, para depois repeti-los. Uma pulseira posicionada um pouco abaixo do cotovelo coleta e transmite essas informações ao robô por meio de sensores sem fio.

Os dois engenheiros, acompanhados por meia dúzia de outros colegas e sob a liderança do professor Gianluca Palli, estão apenas dando os primeiros passos no projeto IntelliMan. Este projeto, formado por um consórcio de 13 universidades, empresas e centros de pesquisa de seis países europeus, tem como objetivo desenvolver um novo sistema de manipulação baseado em inteligência artificial que possibilite robôs (sejam eles próteses como a mão mostrada acima ou máquinas independentes) aprender tanto com o ambiente quanto com a interação com as pessoas. A Comissão Europeia escolheu o projeto entre as 42 principais iniciativas de inteligência artificial e robótica lançadas como parte do programa Horizon Europe, o principal plano de pesquisa e inovação do continente. Eles foram selecionados por seu potencial para “melhorar a sociedade em que vivemos, enfrentando desafios tecnológicos relevantes”, de acordo com o documento que compila as iniciativas. Entre os escolhidos estão propostas que vão desde um grande centro que tentará garantir a segurança na pesquisa de inteligência artificial até ideias para recuperação de água, reciclagem ou desenvolvimento de drones para apoiar trabalhadores de campo e funcionários de manutenção de infraestrutura em locais perigosos.

Em relação ao IntelliMan, o professor Palli explica em seu escritório na histórica cidade italiana quais benefícios eles tentarão obter com os € 4,5 milhões (US$ 4,8 milhões) que receberão da Comissão entre setembro de 2022 e fevereiro de 2026. Em primeiro lugar, seu objetivo é criar membros protéticos que permitem que seus donos realizem facilmente atividades cotidianas, como segurar um copo ou abrir uma porta ou uma gaveta. O próximo passo será transferir esses recursos para uma máquina autossuficiente que em breve poderá se tornar um assistente doméstico robótico que coloca a máquina de lavar louça sozinha ou limpa a mesa após uma refeição. A ideia é que eles possam interagir com as pessoas, mas ninguém deve esperar poder conversar com elas ainda. O objetivo é ensinar-lhes novas tarefas — mostrar-lhes como fazer uma vez, para depois repetirem — mas também torná-los capazes de adaptar aquele trabalho adquirido a um contexto em mudança. Por exemplo, um obstáculo no caminho que não existia antes, como um objeto mais escorregadio que o anterior.