Zurique — InkDesign News — Pesquisadores do Laboratório de Sistemas Autônomos da ETH Zürich desenvolveram um robô aéreo capaz de aplicar forças precisas em paredes verticais, ampliando as funções possíveis para drones em ambientes industriais e de construção.
Tecnologia aplicada
O robô desenvolvido utiliza um sistema de perching, isto é, a capacidade de se prender em superfícies verticais, liberando a propulsão para exercer forças elevadas na direção horizontal. Diferentemente dos UAVs tradicionais que aplicam forças horizontais por vetorização de empuxo e sofrem limitações de controle, o dispositivo mantém estabilidade suportando grandes forças de reação. Esta técnica permite também alta precisão no posicionamento da ferramenta, alcançando acurácia de milímetros em operações realizadas sobre paredes, com variação de ±10 cm na posição de perching após 30 tentativas consecutivas.
Desenvolvimento e testes
O estudo avaliou parâmetros críticos como a precisão do perching, posicionamento da ferramenta e forças de reação comparadas a outros sistemas aéreos. Foram medidos consumo de energia e velocidades de rotação das hélices durante as diferentes fases operacionais. O robô demonstrou baixo consumo energético ao se prender em superfícies de concreto típicas e realizou tarefas de perfuração e parafusamento em cenários externos semi-realistas, inclusive sob condições adversas, como rajadas de vento.
“Precisão, força aplicada e mobilidade são três critérios onde robôs geralmente fazem concessões. Nosso sistema consegue exercer forças elevadas com precisão, mantendo praticamente toda a mobilidade.”
(“Precision, force exertion and mobility are the three (of many) criteria where robots – and those that develop them – make trade-offs. Our research shows that the system we designed can exert large forces precisely with only minimal compromises on mobility.”)— Dautzenberg Roman, Pesquisador, ETH Zürich
Impacto e aplicações
A capacidade de manter alta precisão e força em superfícies verticais amplia o horizonte de tarefas automatizáveis com drones em canteiros de obras e ambientes remotos ou perigosos. A solução pode acelerar a automação em setores como construção civil, manutenção de infraestrutura e operações em locais de difícil acesso. O próximo passo do grupo será expandir as habilidades do robô para operar em mais tipos de superfícies e realizar manipulações mais complexas.
“Avançar nas capacidades de manipulação e nas superfícies onde o sistema pode se fixar será prioridade.”
(“Going forward, enhancing the capabilities will be a priority. This relates both to the types of surface manipulations that can be performed, but also the surfaces onto which the system can perch.”)— Dautzenberg Roman, Pesquisador, ETH Zürich
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Fonte: (Robohub – Robótica & Automação)
