Com rostos decididos, Nicholas Wilt, de 11 anos, e seu irmão Michael, de nove anos de idade, estão debruçados sobre uma mesa cheia de bugigangas tentando criar uma mão protética. Estiveram trabalhando por cerca de 20 minutos sob os olhos atentos de Tim Pula, coordenador da exposição interpretativa do Centro Lemelson de Estudo de Invenção e Inovação de Smithsonian.
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“Você está chegando cada vez mais perto? Você teve que resolver algum problema para chegar lá? ”Pula pergunta a Nicholas.
"Sim", diz Nicholas, apontando para uma engrenagem específica. “Isso não ficava parado, então eu tive a ideia de usar outra coisa para mantê-lo parado!”
Foi isso que o Dia da Invenção Militar foi sobre o fim de semana passado no Museu Nacional de História Americana do Smithsonian. Por todo o museu, crianças excitadas e adultos fascinados ficaram boquiabertos diante de uma tecnologia que parecia impossível apenas algumas décadas atrás. Os visitantes tiveram a chance de ver mais de 30 novas invenções excitantes das empresas militares e de tecnologia e descobrir maneiras pelas quais as inovações afetarão suas vidas diárias no futuro. Além de exibições sobre a história da tecnologia de visão noturna, e uma olhada no que os fuzileiros navais poderão em breve estar fazendo no campo de batalha, as pessoas deram uma olhada em outras tecnologias bem legais, incluindo próteses.
"Nós saímos para ver a Casa Branca", explica a mãe dos meninos Whitney Michael. “Mas assim que entramos, Nicholas encontrou as invenções militares e sempre quis se juntar às forças armadas. . . . Então ele estava muito interessado e eu trabalho como terapeuta com pessoas com próteses, então elas estão interessadas nessas coisas e para ver como elas funcionam. ”
A Pula do Smithsonian diz que algumas das crianças que tentaram a sorte na construção de próteses de peças LEGO, juntas impressas em 3D, pequenos cérebros eletrônicos, uma placa Arduino e um potenciômetro criaram um trabalho fascinante.
“Vimos crianças criando mãos que funcionavam como pinças. Vimos crianças que criavam mãos que tinham articulações opostas sólidas e sem movimento. Vimos alguns garotos pegarem um único dedo e colocarem uma junta oponível que não se move nele e realmente usá-lo para pegar algo tão grande quanto uma furadeira elétrica ”, diz Pula animadamente. “Havia uma garota hoje isso. . . inventou uma maneira de pegar este pequeno pedaço, talvez sete folhas de papel grosso. Isso foi muito impressionante!




Esse tipo de inovação tem sido ótimo para pessoas como Fred Downs, o ex-líder do pelotão do Exército dos EUA. Ele está usando um aparelho protético que termina em gancho desde 1968, quando pisou em uma mina “Bouncing Betty” no Vietnã em patrulha de combate e perdeu seu braço direito. Mas agora ele está usando o braço protético da LUKE.
LUKE significa Life Under Kinetic Evolution, mas também faz referência ao braço protético que o Luke Lukewalker fictício usou depois de confrontar Darth Vader em Star Wars Episódio 5: O Império Contra-Ataca. O braço modular é marrom e prateado, parece amigável, e Downs pode movê-lo com os pés.
“Então, se eu abrir meus dedos para cima, o aperto (na mão) se abre. Então eu movo meus dedos para baixo com o meu calcanhar para cima, ele se fecha para baixo, exatamente assim ”, diz Downs, demonstrando. “Agora, quando giro para a direita, a mão gira para a direita. Quando gira para a esquerda, a mão gira para a esquerda. . . . Eu uso meu pé para mudar a pegada.
Downs tem o braço da LUKE há quase um ano, e registra todos os dados de cada movimento para que os engenheiros possam dar uma olhada no que está acontecendo e torná-lo mais eficiente. A LUKE é financiada pela Agência de Projetos de Pesquisa Avançada de Defesa (DARPA) e usa a tecnologia criada pela DEKA Integrated Solutions Corp. Downs, ex-diretora nacional de próteses e assistência sensorial do Departamento de Assuntos de Veteranos dos EUA, diz que essa tecnologia ajudará número crescente de amputados que sobrevivem aos ferimentos.
“Eu gosto de ter a capacidade de agarrar com a mão esquerda. Agora posso usar as duas mãos juntas quando estou trabalhando em uma oficina ou na cozinha. Isso foi extremamente bom de ter depois de todos esses anos de perder isso ”, diz Downs.




De pé ao lado de Downs, estava um homem usando o que se poderia descrever como uma versão de motociclista de um braço protético. O membro protético modular (MPL) do Laboratório de Física Aplicada Johns Hopkins e DARPA, parece o braço icônico dos filmes do Exterminador do Futuro . Johnny Matheny, um homem alto e careca, ostentando um olhar de prata e um membro preto no lado esquerdo, diz que é um braço "ótimo".
“Esse aqui eu posso treinar para fazer qualquer coisa que seu braço normal, a mão pode fazer. O braço LUKE possui quatro ou seis pré-sets. . . . Ele trabalha com os pés. Eu trabalho o meu com a minha mente ”, explica Matheny, que perdeu o braço para o câncer em 2008.“ Ele usa o seu tradicional com um soquete e correias. Eu uso o meu com osseointegração, que é o titânio implantado diretamente na medula óssea. . . Este braço está reagindo com os músculos do coto residual. Eu fiz uma cirurgia chamada reinervação muscular direcionada. Eles tomam as terminações nervosas que normalmente teriam descido até a extremidade inferior (do meu braço) e reimplantado no meu tronco, e agora eu acho que os pensamentos nos sinais descem até o coto. ”
As bandas que cercam o cepo de Matheny então pegam as informações de seus pensamentos e as enviam para o braço via Bluetooth. Ele diz que no próximo ano, ele espera que a cirurgia sensorial permita que ele se sinta com o braço protético quase tão bem quanto com o braço natural. Quando alguém toca a ponta dos dedos do MPL, ele se sente suave, mas com uma vibração suave como se sente quando se pressiona a ponta dos dedos humanos.
“Quando você está pensando, você está pensando apenas como sua mão natural. Eu acho que 'fechar a mão e abrir a mão, dobrar e esticar o cotovelo' é logo de cara. E então, conforme a reinervação muscular alvo está crescendo, então o resto das coisas começa a crescer com coisas como um ponto de pinça e agarramentos diferentes e tudo isso. A última coisa que cresce é o movimento individual dos dedos, que geralmente leva cerca de um ano e meio ”.

No mesmo andar, Brandon Russell estava demonstrando o NuGlove, da Anthrotronix. Parece uma luva de trabalho normal, exceto pelos fios que se estendem dos punhos até os dedos. É uma luva de reconhecimento de gestos com sensores inerciais em cada dedo, assim como nas costas da mão, e Russell estava em pé na frente de uma tela de computador fazendo o alfabeto da Língua Americana de Sinais enquanto as letras que ele formava eram destacadas na tela na frente de ele. Mas pode fazer muito mais do que operar um computador. Pode controlar robôs.
“Nós integramos com robôs de eliminação de IEDs. Podemos usar um gesto para entrar em um modo de movimento, e ele trará a câmera para baixo na frente e então você pode dirigir usando o que chamamos de controle proporcional. . . . Também integramos com simulações. Você pode usá-lo em mecanismos de jogo, como a realidade virtual ”, diz Russell.
O NuGlove também é usado para treinar tropas sobre como girar as válvulas e encontrar o caminho em torno dos navios de combate litorâneos usados pela Marinha dos EUA.

Outras exibições populares incluíam a Vertical TakeOff e a Landing Experimental Aircraft da DARPA, projetadas pela Aurora Flight Systems. Uma multidão de pessoas ficou boquiaberta com a exibição de trabalho que era 20 por cento do tamanho da escala da aeronave real, que pesa até 12.000 libras e viaja até 300 nós. Ele combina o melhor da tecnologia de aeronaves de asa fixa com as capacidades de flutuação de um helicóptero. Mas também pode ser usado de maneira semelhante aos carros voadores que se costumava ver nos “Jetsons”.
“Você já ouviu falar muito sobre o tipo de táxis aéreos, tipos de carros voadores, os tipos de coisas que empresas como a Uber querem fazer para o que chamamos de VTOL elétrico (veículo vertical de decolagem e pouso). Bem, o avião sentado aqui hoje é a coisa mais próxima de um protótipo para esses aviões VTOL elétricos ”, explica John Langford, CEO da Aurora Flight Sciences. “Esta é uma decolagem e aterrissagem vertical alimentada por bateria, que pode transportá-lo pela cidade. . . . Esta aeronave bem aqui, é exatamente o que as pessoas estão falando sobre esses VTOLs elétricos para onde poderia levar duas ou três pessoas e você poderia ir daqui para o Aeroporto de Dulles em cinco minutos. ”
O chefe do Estado-Maior do Exército dos EUA, Mark Milley, falou sobre a importância da tecnologia, tanto nos lados civis quanto militares da cerca. Ele apontou para o iPhone, que inclui tecnologia que foi originalmente inventada pelo governo antes de ser sintetizada no dispositivo com o qual estamos familiarizados hoje. Milley diz que há uma sinergia entre as invenções civis e as forças armadas, e vice-versa, e ele está ansioso para o que vem a seguir.
“Eles estão avançando muito rapidamente no mundo comercial. Estamos vendo veículos autônomos e veículos robóticos sendo usados lá fora. Eu acho que há enormes implicações militares nisso ”, diz Milley. “A inteligência artificial é uma tecnologia muito poderosa que está avançando rapidamente no mundo comercial. Não está claramente pronto para aplicação generalizada ainda. Mas eu acho que em algum momento no futuro será e será extraordinariamente poderoso ”.
Milley adverte, porém, que embora os avanços tecnológicos sejam muito estimulantes, provavelmente haverá alguma ansiedade associada a eles também. A chave, diz ele, é aprender a gerenciá-los de maneira apropriada e não destrutiva, mas construtiva.