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O traje inteligente cabe sob as roupas e pode ajudar os soldados a caminhar mais longe, cansar-se menos facilmente e transportar cargas pesadas com mais segurança. Crédito: Instituto Wyss de Harvard
O Instituto Wyss ganhou um DARPA concessão para desenvolver ainda mais seu Soft Exosuit leve. O Exosuit é vestido como uma calça e deve ser usado sob o equipamento normal de um soldado, fornecendo assistência cuidadosamente cronometrada nas articulações das pernas, sem restringir os movimentos do usuário.
Um traje inteligente de inspiração biológica que cabe sob as roupas e pode ajudar os soldados a caminhar mais longe, cansar-se menos facilmente e transportar cargas pesadas com mais segurança recebeu um impulso que pode chegar a US$ 2,9 milhões.
O Instituto Wyss de Engenharia Biologicamente Inspirada da Universidade de Harvard anunciou hoje que recebeu um contrato de primeira fase da Agência de Projetos de Pesquisa Avançada de Defesa (DARPA) para desenvolver ainda mais seu Soft Exosuit – um robô vestível – versões alternativas de o que poderia eventualmente ajudar também aqueles com mobilidade limitada.
As tecnologias desenvolvidas pelo programa Warrior Web da DARPA visam prevenir e reduzir lesões músculo-esqueléticas em militares, mas também podem ter aplicações civis. O processo poderia reduzir os custos de saúde a longo prazo e melhorar a qualidade de vida das pessoas dentro e fora do campo de batalha.
O prêmio é o primeiro do que poderia ser um contrato de duas fases e permite que Conor Walsh, membro do corpo docente principal do Wyss Institute, e sua equipe desenvolvam seu trabalho anterior (também financiado pela DARPA), demonstrando a prova de conceito deste radicalmente nova abordagem para projeto e fabricação de robôs vestíveis. Inspirada por uma profunda compreensão da biomecânica do caminhar humano, a tecnologia Soft Exosuit está gerando o desenvolvimento de formas inteiramente novas de têxteis funcionais, sistemas de energia flexíveis, sensores suaves e estratégias de controle que permitem uma interação homem-máquina intuitiva e contínua.
Neste vídeo, Conor Walsh, membro do corpo docente de Harvard, e membros de sua equipe explicam como o Soft Exosuit de inspiração biológica visa melhorar a mobilidade de indivíduos saudáveis e restaurar a mobilidade daqueles com deficiências físicas. Crédito: Instituto Wyss de Harvard.
“Embora a ideia de um robô vestível não seja nova, a nossa abordagem de design certamente é”, disse Walsh, professor assistente de engenharia mecânica e biomédica na Escola de Engenharia e Ciências Aplicadas (SEAS) de Harvard e fundador do Harvard Biodesign Lab.
O leve Soft Exosuit supera as desvantagens dos sistemas de exoesqueleto tradicionais e mais pesados, como baterias que consomem muita energia e componentes rígidos que podem interferir no movimento natural das articulações. É feito de tecidos macios e funcionais, tecidos em uma peça de roupa elegante que é vestida como uma calça e deve ser usada sob o equipamento normal de um soldado. O traje imita a ação dos músculos e tendões das pernas quando uma pessoa anda e fornece assistência pequena, mas cuidadosamente cronometrada, nas articulações das pernas, sem restringir os movimentos do usuário.
Em um protótipo atual, uma série de tiras ao redor da metade inferior do corpo contém um microprocessador de baixa potência e uma rede de sensores de tensão flexíveis. Eles atuam como o “cérebro” e o “sistema nervoso” do Soft Exosuit, respectivamente, monitorando continuamente vários sinais de dados, incluindo a tensão do traje, a posição do usuário (caminhando, correndo, agachado) e muito mais.
“Em apenas alguns anos, Conor e sua equipe trabalharão para mudar fundamentalmente o paradigma do que é possível na robótica vestível”, disse o diretor do Wyss Institute, Don Ingber. “O trabalho deles é um grande exemplo do poder de reunir pessoas de diversas disciplinas com recursos direcionados para traduzir o que inicialmente parecia um sonho em um produto que poderia transformar a vida das pessoas.”
Além da sua aplicação militar, a equipa colaborará com parceiros clínicos para desenvolver uma versão médica do fato que poderá beneficiar enormemente as vítimas de AVC, por exemplo, cuja marcha muitas vezes se torna lenta e ineficiente.
Os colaboradores incluem o Wyss Institute e o membro do corpo docente do SEAS, Robert Wood, e o professor visitante Ken Holt, e Terry Ellis, da Faculdade de Ciências da Saúde e Reabilitação da Universidade de Boston. Fundamental para o sucesso deste projeto até o momento foi uma equipe de bolsistas de pós-doutorado de Harvard (Alan Asbeck, Stefano de Rossi, Ignacio Galiana, Yigit Menguc) e estudantes de pós-graduação (Ye Ding, Jaehyun Bae, Kai Schmidt, Brendan Quinlivan) e funcionários do Instituto Wyss (Zivthan Dubrovsky, Robert Dyer, Mike Mogenson, Diana Wagner, Kathleen O'Donnell). A New Balance, com sede em Boston, também será um colaborador importante nesta nova fase do projeto, trazendo experiência em inovação têxtil e de vestuário.
Nos termos do contrato com a DARPA, o Wyss Institute receberá até US$ 2,9 milhões por seu trabalho no Warrior Web, com financiamento total condicionado ao cumprimento de uma série de marcos técnicos.