Garra impressa em 3D usa ar comprimido para segurar objetos

Em estudo publicado na Science Robotics, pesquisadores da UC San Diego anunciaram uma nova tecnologia: uma garra robótica que usa ar comprimido para agarrar objetos, sem a necessidade de eletricidade para funcionar.

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A garra é feita com impressão 3D, e foi projetada para ser acoplada na extremidade de um braço robótico tradicional. Os pesquisadores queriam projetar uma pinça que estivesse pronta para uso assim que saísse da impressora, equipada com sensores de gravidade e toque integrados.

Em comunicado divulgado pela própria universidade, os pesquisadores afirmam que cada camada da pinça é impressa em uma linha contínua de polímero fundido, sob a premissa de minimizar as chances de vazamentos que permitiriam a fuga de ar. Como esse material se encontra em estado fundido quando é depositado, cada camada se liga à camada abaixo conforme esfria.

Vale entender que, embora a garra não exija eletricidade para operar, ela precisa ser conectada a uma fonte de ar comprimido. Esse ar flui através de uma mangueira de borracha e para dentro da pinça.

Como funciona a garra robótica impressa em 3D

Os criadores explicam que, quando o dispositivo é pressionado contra um objeto, a pressão faz com que uma válvula interna se abra. Isso permite que o ar flua para os dois dedos, fazendo com que eles se expandam e se fechem ao redor do objeto. Asism, os dedos permanecem fechados enquanto a pinça estiver na orientação vertical.

Já quando é virado para o lado (ou seja, na horizontal), o peso do objeto faz com que outra válvula se abra. O ar então flui de volta para fora dos dedos, fazendo com que eles se abram e soltem o objeto.

“Desenhamos funções para que uma série de válvulas permitisse que a garra agarrasse no contato e soltasse no momento certo”, afirmam os cientistas.

A ideia é permitir que os robôs interajam com segurança com humanos e objetos delicados, então o item pode ser montado em um robô para tarefas de pesquisa e exploração.

A maioria dos robôs impressos em 3D que seguem esse estilo geralmente tem um certo grau de rigidez e precisam de uma boa quantidade de processamento e montagem após a impressão para serem utilizáveis.

A equipe por trás dessa garra robótica superou esses obstáculos desenvolvendo um novo método que envolve o bocal da impressora traçando um caminho contínuo por todo o padrão de cada camada impressa. Esse método reduz a probabilidade de vazamentos e defeitos na peça impressa.

Fonte: UC San Diego Today, Science Robotics