https://frosthead.com

Este robô furtivo poderia aumentar a segurança em nossos portos

Muita atenção é dada aos passageiros de carga que entram e saem dos aeroportos. As malas e os baús são etiquetados, radiografados e até pesquisados. Ainda, o mesmo nível de escrutínio não é aplicado freqüentemente a outros meios de viagem.

"É realmente difícil manter a segurança nos portos", explica Sampriti Bhattacharyya, um estudante de pós-graduação em engenharia mecânica do Instituto de Tecnologia de Massachusetts. “Como você se ajoelha e verifica tudo?” Os inspetores precisariam espiar dentro de cada cabine e armário e sob as tábuas do piso para ter certeza de que não há nada a esconder.

No início de setembro, ela e seu assessor, o professor de engenharia Harry Asada, apresentaram sua solução na Conferência Internacional de Robôs e Sistemas Inteligentes. Seu Veículo Ellipsoidal para Inspeção e Exploração (EVIE, abreviado) é um robô do tamanho de um futebol que nada ao longo dos cascos dos navios, usando ultra-som para detectar possíveis contrabandos.

Os contrabandistas geralmente escondem mercadorias em compartimentos secretos em cascos de navios. Muitos desses ofícios são pequenos, e a segurança do porto pode não ter recursos ou tempo para pesquisar cada um. O ultra-som permitirá que o EVIE detecte áreas ocas em um casco, onde as mercadorias provavelmente serão escondidas.

O EVIE se estende por cerca de oito polegadas, e seu corpo de plástico é dividido em dois hemisférios distintos. O hemisfério superior contém um sistema de propulsão de seis jatos de água, o que pode empurrar o EVIE para a frente a cerca de 3 quilômetros por hora. O hemisfério inferior é estanque e abriga toda a eletrônica, incluindo uma bateria, sensores de movimento, processador central, rádio sem fio e uma câmera; a equipe achatou a parte inferior, para que a EVIE pudesse pressionar contra as superfícies. Por enquanto, o robô é controlado remotamente, mas os pesquisadores acham que um dia ele pode ser programado para funcionar de forma autônoma.

Originalmente planejado para avaliar a condição de tanques de água em reatores nucleares, a equipe projetou o EVIE para espiar locais inseguros ou inacessíveis aos seres humanos. Seu sistema de propulsão furtivo, no entanto, torna o robô controlado por controle remoto ideal para buscas sub-reptícias. Em vez de hélices, que criam um rastro visível, a equipe optou pelos seis jatos d'água internos. A câmara superior impressa em 3D da EVIE é preenchida com água, que os jatos expelem para impulsionar e manobrar a nave. “Você não pode ver os jatos na água; você pode escondê-lo em um monte de arbustos e deixá-lo ir, explica Bhattacharyya.

Conheça o EVIE A versão atual do EVIE consiste em uma base estanque para seus componentes eletrônicos e uma parte superior impressa em 3D contendo o sistema de propulsão baseado em jato. (Cortesia Sampriti Bhattacharyya e Harry Asada)

O esquema de controle é muito sensível, o que é ao mesmo tempo uma bênção e uma maldição. Um alto grau de manobrabilidade permitirá aos pilotos roçar o mais próximo possível dos cascos, mas também pode dificultar a manutenção de uma distância precisa e de uma linha reta. Antes que a equipe possa fazer o ultrassom funcionar, eles terão que melhorar seu mecanismo de controle e descobrir como navegar em superfícies irregulares, como cascos desiguais ou cobertos de cracas. O ultra-som requer contato direto com uma superfície ou uma distância consistente.

A equipe está atualmente realizando testes de água parada para descobrir como ajudar o EVIE a flutuar a uma distância prescrita. Usando um amortecedor hidrodinâmico, ou uma distância fixa pré-determinada entre o robô e o barco, Bhattacharyya explica, pode ser uma maneira do dispositivo identificar rapidamente as áreas que requerem um olhar mais atento. "Se a superfície é áspera, e eu tenho uma crise de tempo e quero digitalizar muito rápido, eu posso ficar à distância e, em seguida, parar sempre que eu vejo alguma coisa", diz ela.

O protótipo já despertou o interesse dos militares. “Estou particularmente interessado em ver se esse tipo de tecnologia poderia ser usada em operações marítimas domésticas, desde a detecção de agentes nucleares, biológicos ou químicos contrabandeados até a interdição de drogas, descoberta de fraturas por estresse em estruturas e cascos submersos, ou ainda mais rápido. processamento e encaminhamento do tráfego marítimo ”, disse Nathan Betcher, um oficial de táticas especiais da Força Aérea dos EUA, ao MIT News .

A bateria de íons de lítio do dispositivo atual pode alimentar a embarcação por cerca de 40 minutos, tempo suficiente para exibir vários cascos. Bhattacharyya planeja aumentar a vida útil da bateria para 100 minutos com a próxima geração. Ela imagina um futuro onde as frotas de EVIEs monitoram as portas; eles vão rodar, com alguns reportando ao serviço de digitalização, enquanto outros retornam às suas estações de carregamento. Mas, a comercialização em larga escala ainda está a anos de distância, diz Bhattacharyya.

Este robô furtivo poderia aumentar a segurança em nossos portos