Pernas robóticas ganham gingado humano com rede neural

 

Andar robótico

Robôs bípedes têm as pernas duras – em mais de um sentido.

Na verdade, eles têm um “andar duro” – os melhores desempenhos são ainda menos elegantes do que o já muito desajeitado C3PO, de Guerra nas Estrelas.

Agora, contudo, pesquisadores afirmam ter construído o primeiro conjunto de pernas robóticas capazes de andar de uma forma “mais biologicamente precisa”.

Em outras palavras, um andar que imita um pouco melhor a marcha humano, com seu balanço característico, que nos parece tão natural.

Gerador central de padrões

Para caminhar, nós contamos com um GCP, um “gerador central de padrões”. O GCP é uma rede neural localizada na região inferior da medula espinhal, que gera sinalizações rítmicas enviadas para os músculos.

O GCP produz e controla esses sinais processando informações recebidas das diversas partes do corpo que interagem com o ambiente. É por isso que conseguimos andar sem precisarmos pensar nisso.

Os pesquisadores criaram uma simplificação do gerador central de padrões, chamada meio-centro, formada por apenas dois neurônios, que disparam alternadamente, produzindo um ritmo.

Além do meio-centro artificial, o robô foi dotado de sensores para fornecer-lhefeedback, incluindo sensores de carga que detectam a força exercida quando cada perna é pressionada sobre o chão.

Robôs ajudando humanos

“Curiosamente, fomos capazes de produzir uma marcha a pé, sem equilíbrio, que imita o modo de andar humano, com um simples meio-centro controlando os quadris e um conjunto de respostas reflexas controlando o membro inferior,” conta Theresa Klein, da Universidade do Arizona, nos Estados Unidos.

É claro que a Dra. Klein está interessada em robôs. Mas ela acredita também que sua rede neural simplificada pode ajudar a estudar o andar humano, sobretudo como os bebês aprendem a andar.

A técnica também poderá ajudar no desenvolvimento de novas terapias para auxiliar pacientes com lesão na medula espinhal.


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