Mobilidade de robôs - parte III - Robôs bípedes

Robô Bípede, esse nome já diz tudo. Bípede quer dizer: o que anda sobre dois pés. Logo, o robô que anda sobre dois pés é um robô bípede.

Para que um robô com pernas mantenha o equilíbrio, é preciso que o mesmo tenha uma base estável. Para simplificar a física utilizada, vamos desprezar os efeitos da dinâmica e considerar apenas o equilíbrio estático. Todo corpo tem um centro de massa que é um ponto onde está boa parte da massa do corpo.

Para que um corpo (por exemplo, um robô bípede) fique estável numa superfície horizontal é necessário que o centro de massa esteja sobre a superfície de apoio do robô (ou qualquer outro corpo). A figura mostra bem como é este conceito com uma caixa posicionada próxima à beirada de uma mesa. Dependendo da posição da caixa em cima de mesa ela ficará estável ou irá cair.

Como dito antes, o mesmo se aplica aos robôs, se considerarmos a base de apoio formada pelos pés. No caso dos bípedes, o robô deve deslocar seu centro de massa nas duas pernas. O centro deve estar na perna apoiada no chão, quando andamos, fazemos da seguinte forma o movimento das pernas: direita, esquerda, direita, esquerda, etc. O centro de massa faz a mesma seqüência, quando a perna direita é a que esta apoiada no chão o centro de massa está no ponto de apoio direito, logo, a perna direita, quando a perna esquerda estiver apoiada no chão o centro de massa estará na perna esquerda, e assim por diante. Por isso o robô Flame pode andar como um humano (leia mais sobre Flame na postagem: Bípede caminha similar a humano).

Desafio: Como se chama um robô que é sustentado por quatro pés?

(Postagem escrita por Guilherme Jacobs)