Robôs de escolta poderão guiar pessoas e animais

Redação do Site Inovação Tecnológica -  28/07/2017

Um dos conceitos testados pela equipe envolve formar uma cerca virtual ao redor dos animais para guiá-los até o destino final. [Imagem: Alexander Jahn]

Robôs pastores
Alexander Jahn e Luciano Pimenta, da USP em São Carlos (SP), desenvolveram um sistema robotizado capaz de guiar animais ou pessoas de forma a fazer o caminho mais rápido em um percurso que não é previamente conhecido.


Para isso, os pesquisadores trabalharam com a chamada robótica de enxame, em que grupos de robôs trocam informações de forma autônoma para desempenhar uma tarefa conjunta.


"Imagine que você deseja levar um grupo de animais de um lugar para outro em uma grande fazenda. Com os robôs coordenando todo o trajeto, o caminho percorrido será sempre o menor, além de proporcionar uma rota sem riscos, livre de buracos, por exemplo," explicou Luciano.


Cada robô faz seus próprios cálculos, planejando a melhor direção que o grupo deve seguir. Ao longo da rota, cada um deles vai colhendo pequenas amostras de "bons caminhos" e, baseando-se nelas, calcula a rota ideal até o final do percurso. Para isso, os robôs contam com GPS, no caso de tarefas em ambientes externos, câmeras e diversos sensores, como os de localização a laser e ultra-som.


Para que o comboio possa chegar ao objetivo, os robôs fazem continuamente uma espécie de leilão, no qual eles competem para decidir quem será o responsável pelo próximo movimento do grupo. A cada rodada, será vencedor o robô que traçar o caminho mais rápido e com menos barreiras. A disputa é realizada de forma contínua até que o rebanho chegue ao destino final.

Os minirrobôs e-puck identificam possíveis obstáculos (blocos pretos). [Imagem: Luciano Pimenta]

Robôs para a sociedade
O sistema foi testado em pequenos robôs de código aberto chamados e-pucks, mas os pesquisadores afirmam que a técnica pode ser aplicada em robôs humanoides, drones ou até mesmo em carros autônomos.


Além disso, os robôs não precisam ser exatamente cães pastores cibernéticos. O sistema pode ser usado para guiar pessoas em prédios e instituições ou até mesmo servir como escolta para pessoas e cargas.


Segundo Alexander, há décadas a sociedade cada vez mais vem incorporando robôs na indústria; mas fora dela, não existe um grande nível de desenvolvimento e automação. Trabalhos como os da sua equipe podem servir de estímulo para que outros pesquisadores trilhem o mesmo caminho e novas pesquisas impactem mais diretamente na rotina da população, guiando os robôs para além das linhas de produção.

Bibliografia:

Distributed Multi-Robot Coordination for Dynamic Perimeter Surveillance in Uncertain Environments
Alexander Jahn, Reza Javanmard Alitappeh, David Julian Saldaña, Luciano Pimenta, André G. Santos, Mário Montenegro Campos
IEEE International Conference on Robotics and Automation (ICRA) 2017