Pílula com câmera filma interior do corpo em "Full HD"

Pílula-câmera 2.0

Uma pílula com câmera, que navega pelo corpo humano tirando fotos, não é exatamente uma novidade.

Esses minúsculos equipamentos estão começando a substituir os exames com sondas por uma alternativa bem mais fácil de engolir.

E com a vantagem de que elas capturam imagens de partes do estômago e dos intestinos que não podem ser alcançadas pelos endoscópios.

Agora, cientistas da Noruega estão criando a nova geração das pílulas-câmera, adicionando-lhes as mais modernas tecnologias.

Wireless, GPS e Full HD

A primeira novidade é a incorporação de sensores capazes não apenas de capturar fotos, mas também de fazer filmagens em Full HD, a mesma resolução das mais modernas TVs digitais.

A nova pílula também é capaz de transmitir seus dados em tempo real, por meio de uma conexão wireless.

"Nossa pílula emprega tecnologia com banda ultra-larga sem fios, uma largura de banda suficiente para transmitir vídeos de alta qualidade em tempo real do interior dos intestinos," diz o Dr. Ilangko Balasingham, da Universidade de Oslo.

Além disso, a pílula teve que ser equipada com GPS de alta precisão, para que ela possa transmitir informações sobre sua localização precisa dentro do organismo.

Saída do vídeo

O maior desafio foi desenvolver uma nova tecnologia para transmitir os dados do interior do corpo humano, sem qualquer interferência.

"Nós desenvolvemos uma tecnologia para transmitir ondas de rádio através dos tecidos para uma antena colocada sobre a pele," explica Balasingham.

Para manter a pílula-filmadora com o menor tamanho possível, os pesquisadores estão usando programas para comprimir as imagens o máximo possível - o vídeo transmitido ao vivo corresponde a apenas 3% do tamanho do arquivo original.

As imagens com qualidade total poderão ser visualizadas depois que a pílula for "recuperada", algumas horas depois por meios naturais, ou por meio de lavagem intestinal.

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Aparelho identifica cores e dinheiro para deficientes visuais

Independência e autoestima

Já está disponível no mercado brasileiro o identificador de cores e notas de dinheiro para deficientes visuais.

O aparelho, chamado Auire Prisma, é o primeiro com tecnologia nacional e foi desenvolvido pelos engenheiros de computação Nathalia Sautchuk Patricio e Fernando de Oliveira Gil, ambos da Escola Politécnica (Poli) da USP.

O Auire Prisma aumenta a independência e autoestima de pessoas com baixa visão ou completamente cegas.

Idealizado no Projeto Poli Cidadã para atender setores de baixa renda, o aparelho portátil possui um sistema de funcionamento simples e é capaz de "verbalizar" instantaneamente a cor de um objeto, por intermédio de um alto-falante.

Realmente em português

A versão final do Auire Prisma levou cinco anos para ser concluída. Diferentemente do protótipo anterior, que precisava ser conectado a um computador, o aparelho agora disponível é autônomo, móvel e possui uma baixa incidência de erros.

Com um tamanho próximo a um celular, o aparelho tem apenas dois botões: um para definir cores e sua intensidade (intensa/pálida ou claro/escuro), e outro para identificar as notas de dinheiro. "Antes do Auire Prisma só existiam no Brasil identificadores de cores importados. Além de caros, eles não 'diziam' as cores em português", aponta Nathalia.

Os importados também não identificam notas de Real. "Alguns aparelhos identificavam notas de Dólar, que são todas da mesma cor. Isso tornava o sistema incapaz de identificar notas de Real", afirma a engenheira.

LED e sensores ópticos

O aparelho desenvolvido na Poli depende essencialmente de um LED (pequena lâmpada) e três sensores ópticos.

O LED é responsável por incidir sobre a superfície do objeto um flash de luz, que naturalmente reflete de volta para o aparelho e chega até os três sensores ópticos.

Cada sensor é responsável por identificar uma das três cores básicas: vermelho, verde e azul (um sensor para cada cor).

Após a medir a frequência de cada cor, o Auire Prisma "fala" a coloração do objeto e define sua intensidade. O aparelho é alimentado por duas pilhas alcalinas.

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Usinagem com água

Usinagem com água

Engenheiros espanhóis estão desenvolvendo uma nova tecnologia que permite que peças de ligas metálicas avançadas sejam usinadas utilizando apenas água.

Embora seja fácil trabalhar com o alumínio e suas ligas, as coisas ficam mais complicadas no caso das peças aeroespaciais, que frequentemente precisam ser feitas de titânio ou de Inconel®, uma superliga à base de níquel e cromo.

O corte de peças com água está bem desenvolvido, já sendo utilizado industrialmente.

Mas Amaia Alberdi e seus colegas da Universidade do País Basco querem mais.

Eles estão desenvolvendo a usinagem a água, visando a substituição de fresas, tornos e máquinas de polimento.

Superligas

As superligas são materiais leves e muito resistentes, o que torna sua usinagem particularmente difícil e cara, sobretudo pelo elevado desgaste das ferramentas.

Os engenheiros partiram de uma máquina de corte a água disponível comercialmente e foram ajustando-a para que ela pudesse desbastar o material de modo uniforme e preciso.

"A diferença entre o corte com jato de água e a usinagem a água está no tempo de exposição do material ao jato de água," explicou Alberdi.

Uma máquina de corte com jato de água permite a configuração dos parâmetros apenas do início da operação, o que é inadequado para a fabricação de formatos complexos e para o desbaste superficial seletivo.

Por isso os engenheiros desenvolveram modelos de resistência para os diversos tipos de superligas, usando-os em um novo sistema de controle que ajusta o jato de água em tempo real, seguindo o desenho CAD da peça.

Primeiro desbastes

Os engenheiros estão convencidos que a usinagem com jato de água tem um grande potencial, sobretudo em materiais para aplicações aeronáuticos, ainda que a usinagem ou a fresagem convencionais não sejam totalmente dispensadas.

"A vantagem é que a usinagem com água será capaz de realizar um primeiro desbaste a um custo muito baixo em comparação com o processo atual," concluem eles.

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IBM apresenta primeiros processadores cognitivos

Processador cognitivo

A IBM apresentou uma nova geração de processadores experimentais "projetados para emular as capacidades do cérebro de percepção, sensação, ação, interação e cognição," segundo nota da empresa.

Em 2009, a IBM havia feito uma simulação por software equivalente ao cérebro de um gato. Mas o esforço em torno da chamada "computação cognitiva" vem ocupando os cientistas da empresa e de seus parceiros universitários há alguns anos.

Agora, eles estão colhendo os primeiro frutos de um hardware cognitivo, ainda que a alegada emulação da "percepção, sensação, ação, interação e cognição" do cérebro biológico pareça um tanto exagerada.

O projeto chama-se Synapse (Systems of Neuromorphic Adaptive Plastic Scalable Electronics) e o objetivo é criar um sistema - que inclui hardware e software - capaz de analisar informações em paralelo e reconfigurar-se dinamicamente em tempo de execução - vale dizer, aprender com a própria tarefa que está sendo realizada.

Projeto Synapse

O objetivo do projeto do processador cognitivo não é simular o cérebro humano, é usar o que já se sabe sobre o funcionamento dos cérebros biológicos para construir um sistema capaz de aprender e interagir com o ambiente.

Sem dúvida, um passo gigantesco em relação à arquitetura da computação atual, ainda que o projeto esteja dando apenas seus primeiros passos.

Composto de cinco fases (da Fase 0 à Fase 4), a empresa alega ter agora completado a Fase 1, que é o desenvolvimento do primeiro protótipo em hardware.

A Fase 2 do projeto Synapse, que se iniciará agora, pretende integrar todo o sistema cognitivo em um único chip, simulando em computadores tradicionais o funcionamento de um processador cognitivo com 10 milhões de neurônios.

A Fase 3 consistirá na fabricação e teste do processador cognitivo de 10⁶ neurônios e o projeto e simulação de um protótipo com 10⁸ neurônios.

Finalmente, a Fase 4 tentará construir um processador cognitivo com 10⁸ neurônios, pronto para ser incorporado em um robô capaz de aprender.

Processadores neuro-sinápticos

Foram apresentados dois protótipos dos novos "processadores neuro-sinápticos", que trabalham de forma totalmente diferente da arquitetura dos processadores atuais, conhecida como arquitetura Von Neumann.

Ambos possuem 256 "neurônios". O primeiro contém 262.144 sinapses programáveis e o segundo possui 65.536 sinapses reconfiguráveis.

• IBM lança o "morphing chip", um processador capaz de se reconfigurar

Ambos foram testados em aplicações simples voltados à navegação, visão de máquina, reconhecimento de padrões, memória associativa e classificação de dados.

Computação cognitiva

Os computadores cognitivos não terão que ser programados para funcionar como os processadores atuais. Em vez disso, a ideia é que eles aprendam com o uso, encontrando correlações, criando hipóteses, lembrando das experiências passadas e aprendendo com os resultados.

Apesar do nome, não há nenhum componente biológico incluído no projeto da IBM e seus parceiros: todos os "neurônios" e "sinapses" são emulações em silício, usando uma combinação de circuitos semicondutores e algoritmos de software incorporados no processador, o chamado firmware.

A IBM chama a parte inspirada pela neurociência do novo chip de núcleo neuro-sináptico, que contém a memória (a réplica das sinapses), os circuitos de cálculo (a réplica dos neurônios) e a comunicação (a réplica dos axônios).

Contudo, o chip nem mesmo utiliza os memristores, componentes inovadores capazes de simular uma sinapse artificial.

Ainda assim, as diferenças entre a arquitetura Von Neumann atual e a nova arquitetura cognitiva são grandes, a começar pela integração da memória e daquilo que hoje se chama processador - a parte responsável pelos cálculos - em um único chip.

O "muro de neurônios" mostra de forma luminosa o disparo de cada um dos neurônios artificiais construídos no interior dos chips cognitivos.

Outra diferença é que um chip cognitivo não possui um conjunto de instruções que possam ser programadas, já que ele está sendo projetado para aprender.

Hoje, um programador utiliza uma linguagem de alto nível, como o C ou o Java, para escrever um programa, que o compilador da linguagem traduz para o conjunto de instruções que o processador aceita. É por isso que é necessário recompilar programas para que eles rodem em processadores com arquiteturas diferentes.

A diferença mais marcante, contudo, é que um processador cognitivo terá, de forma nativa, o processamento paralelo e distribuído. Além disso, as múltiplas entradas permitidas pelos neurônios e suas sinapses significam que ele será dirigido por eventos, e não por uma sequência rígida de instruções.

Infelizmente, isso não se traduzirá em uma velocidade maior de processamento "em geral": chips cognitivos deverão ser mais rápidos para algumas tarefas, mas incrivelmente lentos para outras. Ou seja, com base no desenvolvimento agora apresentado pela IBM, não se deve esperar que os chips cognitivos venham substituir inteiramente os processadores atuais.

Evolução dos computadores

Segundo a IBM, seu projeto tenciona construir um processador cognitivo que "rivalize com o cérebro humano" em termos de número de neurônios e consumo de energia, mas, aparentemente, não em "poder de processamento".

Calcula-se que o cérebro humano consuma cerca de 25 Watts, enquanto um processador Von Neumann atual já supera os 100 watts.

"As futuras aplicações da computação exigirão cada vez mais funcionalidades que não são alcançáveis de forma eficiente com a arquitetura tradicional. Esses chips são outro passo significativo na evolução dos computadores, de sistemas calculadores para sistemas que aprendem, sinalizando o início de uma nova geração de computadores," afirmou Dharmendra Modha, líder do projeto Synapse.

Apesar de o projeto, que conta com a parceria de seis universidades, parecer focado no hardware, o produto mais notável desse esforço até agora foi de software, que permitiu que o computador Watson vencesse humanos em um jogo não-estruturado de perguntas.

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Brasil está construindo foguete a etanol

Foguete a álcool

O Instituto de Aeronáutica e Espaço (IAE) está coordenando a construção de um foguete brasileiro alimentado por propelente líquido - mais especificamente, por etanol.

O projeto está na etapa de construção do sistema de alimentação do motor foguete, cuja principal função é fornecer ao motor foguete a propelente líquido nas pressões e vazões necessárias para o correto funcionamento do motor.

O sistema de alimentação será um dos componentes do primeiro foguete brasileiro funcionando exclusivamente com propelente líquido, o VS-15.

O VS-15 possibilitará a realização de ensaios em voo do motor foguete a etanol, verificando se o motor corresponde às características de projeto.

Alimentação do motor foguete

O sistema é composto por dois reservatórios de propelentes, um de etanol e outro de oxigênio líquido, e um reservatório de gás pressurizante, todos fabricados em fibra de carbono, para redução da massa total.

Diversas válvulas fazem o controle do fornecimento do etanol e do oxigênio ao motor, além do abastecimento prévio dos reservatórios A pressão dos fluidos nos reservatórios é mantida por reguladores de pressão especiais.

O sistema de alimentação já passou pela revisão de requisitos de sistema e pela revisão preliminar de projeto.

O projeto está agora em fase de fabricação dos modelos de engenharia dos reservatórios e dos reguladores de pressão e aquisição dos componentes, com a finalidade de montagem de um modelo de engenharia do sistema completo para realização dos primeiros ensaios funcionais a frio.

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Beija-flor robô dá show de destreza

Bioinspiração

A empresa norte-americana AeroVironment apresentou um beija-flor robô que voa quase com a mesma destreza do pássaro de verdade.

Batizado de Nano Hummingbird (Nano Beija-Flor), a pequena ave mecânica é um feito inédito na área da robótica, ao voar usando asas inspiradas nas asas dos pássaros.

A aerodinâmica e o impulso gerados pelas asas dos pássaros são muito mais complexos do que os dos aviões e helicópteros, ou qualquer outro aparelho já feito pelo homem, que voam usando asas rígidas para dar a sustentação e hélices ou outro tipo de propulsão para gerar a impulsão.

Projetos anteriores, como o de um pássro-robô, não alcançam o nível de destreza do Nano Beija-Flor.

Beija-flor robô

O beija-flor robô mede 16 centímetros, pesa 19 gramas e atinge até 18 km/h. Suas baterias recarregáveis proporcionam uma autonomia de voo de 8 minutos.

Comandado por controle remoto, o pássaro robótico imita bem o beija-flor de verdade, podendo pairar, voar lateralmente, para a frente e para trás e girar no sentido horário e anti-horário.

Uma câmera em seu pescoço transmite imagens em tempo real para o operador, permitindo que o robô explore locais fora do alcance visual de quem o controla. A estabilidade de voo também é excelente.

O desenvolvimento do Nano Beija-Flor começou em 2006 e custou US$4 milhões, financiado pelos militares, que planejam usá-lo para espionagem.

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Desenvolvido sistema digital para alinhamento de pneus

Pesquisadores da UNICAMP desenvolveram um equipamento que permite fazer o alinhamento das rodas de um veículo usando imagens captadas por meio de câmeras digitais de baixo custo.

Entre as principais novidades do novo equipamento está a redução em 40% do tempo de verificação da angulagem da roda em comparação com o medidor tradicional usado em oficinas e centros automotivos.

O equipamento também pode ser mais barato: o protótipo, construído com equipamentos comprados no comércio e sem qualquer ganho de escala, custou menos de R$1.000,00. Duas empresas já se interessaram pelo desenvolvimento do produto.

Sistemas de alinhamento

Os sistemas de alinhamento utilizados no mercado estão baseados na instalação de sensores mecânicos nas rodas dos veículos, exigindo ambientes apropriados para realizar a calibração, o que encarece a instalação e, por decorrência, o serviço final.

Há também o investimento em recursos humanos, uma vez que o operador precisa de treinamento adequado. "O sistema não é muito fácil de ser manipulado. Uma pessoa leiga, por exemplo, não tem condições de operá-lo," explica Paulo Roberto Gardel Kurka, responsável pelo desenvolvimento do novo sistema de alinhamento eletrônico.

O novo sistema é muito mais simples: uma vez que as câmeras estejam posicionadas corretamente e a iluminação seja adequada, qualquer pessoa com um mínimo de treinamento consegue executar a verificação do alinhamento.

A eliminação do processo atual de regulagem da projeção de um feixe de luz em um painel graduado acaba acarretando os 40% de redução de tempo nesse tipo de verificação. Kurka ressaltou, no entanto, que o alinhamento é composto de medição e correção. "É importante lembrar que o tempo de ajuste continua sendo o mesmo", assegurou.

Alinhamento eletrônico

Duas câmeras, alinhadas e dispostas sobre um sistema de posicionamento, capturam a imagem do conjunto roda/pneu a ser analisado.

Tanto a câmera da esquerda como a da direita identificam um mesmo padrão e enviam essas informações para um programa de processamento de imagens.

O programa faz uma reconstrução tridimensional, ou seja, dois padrões são transformados em uma única imagem virtual tridimensional.

O resultado é usado como base para comparação com uma imagem padrão de um pneu alinhado. "A variação é que fornece a informação sobre o estado do alinhamento," explicou Kurka.

Outra peculiaridade dessa técnica de trabalhar com padrões é que as câmeras utilizadas individualmente são de baixa resolução. Quando se fixa o olhar em um pixel pode nem mesmo ser possível detectar uma pequena mexida no pneu.

No entanto, quando se seleciona um padrão de pixels, mesmo que um deles permaneça inalterado, é possível observar uma pequena variação que é captada pelo software. O fato de se trabalhar com um padrão de pixels, e não somente com um, fornece uma precisão chamada sub-pixel.

"É isso que possibilita a medição de pequenas variações de grau, como por exemplo, 0,5° ou 1°. Para isso é importante um padrão de alinhamento. O que medimos é a variação angular", ressaltou o coordenador.

Como o objeto de medição é o nível de inclinação, não importa se o aro do pneu é 14, 15 ou 18.

O sistema de processamento das imagens foi desenvolvido a partir de um software livre chamado "Blender" e de ferramentas de processamento numérico.

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Embalagem ativa mantém alimentos frescos por mais tempo

Cientistas do Instituto Fraunhofer, na Alemanha, criaram uma embalagem antimicrobiana ativa, que permitirá que os alimentos fiquem armazenados muito mais tempo sem se deteriorarem.

Embalagens antimicrobianas

As embalagens antimicrobianas ativas foram recentemente autorizadas pela União Europeia, que agora permite que as embalagens incorporem compostos especificamente projetados para liberar substâncias nos alimentos armazenados.

Esse tipo de embalagem também já foi introduzida no Japão, onde prata, etanol e wasabi foram autorizados como ingredientes ativos.

"Isto significa que, em um contato direto, um agente antimicrobiano é liberado para a superfície do produto," explica Carolin Hauser, coordenadora da pesquisa. "A superfície é o principal ponto de ataque para os germes. Usando pequenas quantidades de agente ativo, a embalagem pode fornecer uma proteção eficaz aos alimentos."

Para atender à legislação dos diversos países, somente podem ser usados agentes ativos que cumpram as regras a que estão sujeitos os gêneros alimentícios - eles não devem ser tóxicos ou alergênicos e devem ser neutros em termos de aroma e sabor.

Além disso, do ponto de vista industrial, os agentes ativos devem ser facilmente incorporados na película da embalagem.

Ácido sórbico

Levando em conta todas estas considerações, Hauser acredita que o melhor composto antimicrobiano para uso em embalagens ativas é o ácido sórbico, que ela dissolveu em um verniz e depositou sobre o filme transparente que envolve o alimento.

Nos testes, a pesquisadora usou vários pedaços de lombo de porco. Um dia após o abate, ela contaminou cada um deles com cerca de 1.000 unidades formadoras de colônias da bactéria Escherichia coli.

A seguir, ela armazenou alguns pedaços em uma embalagem comum, e outros no seu novo filme ativo.

Depois de sete dias em um freezer industrial, a oito graus Celsius, diferenças bem claras já eram aparentes entre os diversos pacotes.

E a análise microbiológica confirmou que as embalagens ativas tinham destruído com sucesso grande parte dos germes sobre a carne: o número de bactérias de E. Coli sobre as peças era cerca de um quarto do número encontrado nas embalagens comuns.

"Depois de uma semana, a contagem total de germes na superfície [do produto] diminuiu significativamente em comparação com a carne embalada em película não-tratada. Isso indica que nosso filme ativo é adequado para manter o frescor - e, acima de tudo, a segurança - de preparados de carnes, queijos, filés de peixe e outras carnes frias," afirma Hauser.

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USP cria nariz eletrônico que identifica cocaína e maconha no ambiente

Cientistas da USP no campus de Ribeirão Preto criaram um equipamento que consegue identificar cocaína e maconha pelo ar em menos de um minuto.

O equipamento, chamado de "nariz eletrônico, foi desenvolvido pelo químico Matheus Manoel Teles de Menezes, juntamente com o professor Marcelo Firmino de Oliveira.

Cheiro de cocaína e maconha

O aparelho é muito sensível, detectando cocaína e maconha mesmo em quantidades ínfimas, de até 10 nanogramas por centímetro cúbico de ar.

"A técnica utilizada funciona como um 'nariz eletrônico', identificando as drogas pelo ar. Os métodos atuais necessitam da abertura e coleta de uma porção da droga. Mas, com a nova técnica, é possível encontrar a droga escondida (num pacote, numa mala ou com a própria pessoa)", comenta Menezes.

Segundo o químico, o método é ideal para batidas policiais em locais onde houve manuseio das drogas. "O equipamento poderia dispensar o uso do cão farejador, que fica vulnerável aos riscos do trabalho", destaca. A técnica também pode ser utilizada em outros ambientes, como em aeroportos, nos contêineres embarcados em aviões de carga, onde muitas vezes são escondidas as drogas.

Menezes lançará futuramente um protótipo que deverá ter dimensões entre 10 centímetros (cm) e 15 cm de largura e entre 15cm e 20 cm de altura (mais ou menos o formato de uma caixa de giz), equipado com sensores específicos para cada droga. Apesar de que protótipos deste tipo já existam para outras finalidades, este será o primeiro desenvolvido no Brasil para drogas de abuso.

"O estudo possui uma aplicação direta na sociedade. Há uma crescente preocupação com o uso de drogas entre as várias faixas sociais e uma deficiência muito grande no estudo de metodologias que forneçam parâmetros seguros para a polícia", afirma Menezes.

Sensores de drogas

Os sensores utilizados no trabalho são constituídos por uma finíssima lâmina de quartzo que é parcialmente recoberta por uma película de ouro, que funciona como eletrodo.

É nesse eletrodo que o modificador químico - a substância orgânica que captura as drogas de interesse - é depositado.

O segredo da técnica consiste exatamente no modificador químico, que reage com as moléculas da cocaína e da maconha. Em seguida, um instrumento medidor de frequência aponta uma alteração no valor da frequência, fruto do contato das moléculas das drogas com o modificador.

"A substância do modificador químico 'prenderá' as moléculas da droga. Durante este processo, a frequência de vibração do cristal muda, até que um novo patamar de frequência seja atingido. Isto sugere que o modificador químico encontra-se saturado pela droga", explica Menezes.

Chip de celular

Esse mecanismo funciona independentemente para cocaína e para maconha, já que cada droga exige um sensor com um modificador químico diferente.

O sensor de cocaína detecta diretamente as suas moléculas, destacando-as de substâncias que normalmente são misturados à droga, como a xilocaína, estricnina, cafeína e anfetaminas.

Já o sensor da maconha reconhece alguns dos canabinoides, substâncias que compõem a planta da maconha, e o &tetha;9-THC, principal canabinoide responsável pelas alterações no sistema nervoso central humano.

"Os sensores para cada droga funcionam como os chips de um celular: eles são diferentes para cada operadora, mas podem ser usados no mesmo celular", ilustra o químico.

Agora Menezes pretende aprofundar sua pesquisa em sua tese de doutorado. "A próxima etapa visa aperfeiçoar os estudos relacionados à cocaína e seus interferentes."

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Panasonic apresenta robô que lava cabelos

Robôs assistentes

Se os robôs estão para se tornar ajudantes de fato, talvez seja melhor esquecer um pouco o glamour dos androides com aspecto futurista.

Pelo menos essa é a impressão causada por dois robôs apresentados na última semana pela empresa Panasonic, durante uma feira realizada em Tóquio.

A cama elétrica que vira uma cadeira de rodas ao apertar de um botão e o robô que lava cabelos deverão chegar rapidamente aos hospitais e residências, graças ao seu potencial para ajudar nos cuidados de pacientes debilitados e idosos.

Talvez um maior cuidado no design pudesse ter deixado os dois equipamentos mais atraentes, mas eles representam o que de melhor se pode obter com a tecnologia atual em termos de robôs assistentes. E, neste caso, o mais importante era a funcionalidade.

Cama robótica

A RoboticBed (cama robótica) tem uma estrutura simplificada, com o menor número possível de motores.

Com isto, o usuário pode separar e reunir a cadeira de rodas de maneira mais fácil, reduzindo o risco de quedas.

A adoção de uma suspensão pneumática e de rodas suplementares ajuda na operação do equipamento.

Mensagens de voz sintetizadas e LEDs sinalizadores também alertam o usuário quando a cama ou a cadeira estão prontas para serem utilizadas.

Robô que lava cabelos

O robô lavador de cabelos foi desenvolvido para ajudar enfermeiros em hospitais e cuidadores de idosos. A empresa partiu de entrevistas com esses profissionais de saúde, que afirmaram não conseguir atender aos pedidos dos pacientes pelo tempo que a tarefa leva.

A parte central do equipamento são dois braços, dotados de duas mãos robóticas com nada menos do que 8 dedos cada uma.

Movendo-se com precisão e sensibilidade ao contato, os 16 dedos robóticos esfregam e enxáguam os cabelos "com a destreza de dedos humanos," segundo a empresa.

Os dois braços robóticos rastreiam a cabeça em três dimensões e em tempo real, reagindo a qualquer movimento do usuário.

O computador também retém na memória o formato preciso da cabeça de cada paciente, de forma a aplicar sempre a intensidade adequada de pressão quando esfrega e massageia os cabelos. Ele também pode guardar a massagem preferida de cada um.

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Pele de tubarão vira tinta para revestir aviões e geradores eólicos

Um grupo de cientistas alemães anunciou recentemente estar tentando copiar o truque de uma samambaia para manter-se seca para criar um revestimento biônico para navios, ajudando-os a economizar até 1% de todo o combustível fóssil consumido no planeta. Mas seus colegas do Instituto Fraunhofer, também na Alemanha, acreditam que os tubarões são uma aposta com melhores possibilidades de ganhos a curto prazo.

Escamas de tubarões

De olho não apenas nos navios, mas principalmente nos aviões e nas turbinas eólicas, os pesquisadores criaram um novo sistema de pintura que imita a pele dos tubarões, diminuindo a resistência ao arrasto - do ar ou da água - e, por decorrência, fazendo-os gastar menos combustível ou gerar mais eletricidade. A inspiração para a criação da nova tinta veio das escamas dos tubarões. Essas escamas, que evoluíram ao longo de milhões de anos para permitir que o animal nade muito rápido, diminuem a resistência contra o fluxo de um fluido. No caso dos tubarões, o fluido é obviamente a água. Mas a solução também funciona para o ar, permitindo que a tinta anti-arrasto possa ser aplicada aos aviões e pás dos geradores eólicos.

Nanopartículas

O maior desafio enfrentado pela equipe da Dra. Yvonne Wilke foi aprimorar o sistema de revestimento para que ele pudesse resistir às altas velocidades, à intensa radiação ultravioleta e às flutuações de temperatura - de -55 a +70 graus Celsius - a que os aviões estão sujeitos rotineiramente. A principal parte da receita da nova tinta são nanopartículas especialmente desenvolvidas pela Dra. Wilke e seus colegas Volkmar Stenzel e Manfred Peschka. As nanopartículas dão à tinta as suas características de resistência à radiação ultravioleta, às variações de temperatura e à carga a que está submetida toda a superfície do avião ou do navio.

Pintura com estêncil

"Nossa solução consiste não em aplicar a tinta diretamente, mas através de um estêncil," afirma Peschka. Segundo o pesquisador, é isto que dá ao revestimento sua estrutura parecida com a pele de tubarão. O segredo da técnica está em aplicar a tinta líquida de forma totalmente uniforme, em uma fina camada sobre o estêncil e, ao mesmo tempo garantir que o estêncil possa ser novamente retirado. A dificuldade reside em que é necessário a aplicação de radiação ultravioleta para que o revestimento seque e endureça. Mas os pesquisadores afirmam ter vencido esta etapa. Eles também testaram o revestimento em navios, obtendo um ganho de 5% na redução do atrito. Mas as algas e cracas que grudam no casco dos navios representam um desafio à parte e os cientistas ainda estão trabalhando em busca da melhor solução para esse problema.

Rotores eólicos

Segundo os cálculos dos cientistas, se todos os aviões em uso hoje recebessem a nova tinta, isto resultaria em uma economia anual de 4,48 milhões de toneladas de combustível. Além da economia de combustível, existem aplicações ainda mais interessantes - por exemplo, nas fazendas de energia eólica. A resistência do ar tem um efeito negativo sobre as pás do rotor. A nova pintura poderá melhorar o grau de eficiência dos geradores eólicos e, portanto, aumentar sua capacidade de geração de energia.

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USP cria braço robótico para tetraplégicos

Nos testes clínicos, os pacientes conseguiram exercer de forma autônoma atividades como beber água e se alimentar, algo de outra forma impossível para quem só possui movimentos do pescoço para cima.

Pesquisadores brasileiros desenvolveram um sistema híbrido para membros superiores (braço, antebraço e mãos) que auxilia as atividades motoras de pessoas tetraplégicas.

O equipamento permite que o paciente alcance objetos distantes do corpo por comandos de voz. O trabalho foi feito na Escola de Engenharia de São Carlos, da USP.

Exoesqueleto

Renato Varoto, responsável pela pesquisa, explica que o diferencial deste sistema foi a combinação de técnicas utilizadas.

"A técnica mecânica, que inclui a órtese e que possibilita movimentos de flexão e extensão do cotovelo; e uma técnica não convencional, que é a estimulação elétrica neuromuscular, que possibilita os movimentos da mão," diz Varoto.

O protótipo é constituído de uma órtese dinâmica para cotovelo, que funciona como um exoesqueleto, eletrodos de superfície que vão nas mãos e uma luva que contém sensores para indicar ao paciente a força aplicada.

Comando de voz

Todas as partes mecânicas e eletrônicas do equipamento são comandadas por voz.

"Com o comando de voz, cinco palavras são gravadas de acordo com o gosto do paciente: uma para estender o braço, uma para a flexão do cotovelo, uma para parar o movimento, uma para pegar o objeto e uma para soltar o objeto. Se for preciso, é possível controlar o nível de estimulação para o movimento da mão e a velocidade da órtese do cotovelo, cada uma com duas palavras", descreve Varoto.

Segundo o pesquisador, o sistema é indicado para tetraplégicos que possuem movimentos somente do pescoço e do ombro. Desse modo, o comando de voz é essencial para que os tetraplégicos realizem os movimentos voluntariamente.

Braço robótico para tetraplégicos

O braço robótico criado por Varoto foi testado em 15 pacientes do Hospital das Clínicas da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), em março e abril deste ano.

O pesquisador ressalta que "o que chama a atenção é o auxílio que o sistema pode trazer aos tetraplégicos".

Nos testes clínicos, os pacientes conseguiram exercer de forma autônoma atividades como beber água e se alimentar. "São atividades simples para nós, mas para os pacientes, que perderam quase todos os movimentos do corpo, traz uma grande satisfação a esperança de poder fazê-las", diz Varoto.

Fisioterapia com robô

O pesquisador pretende continuar as aplicações com os pacientes. O próximo passo será aplicar uma terapia assistida por robô. Nessa terapia, o paciente faz uma série de movimentos repetitivos com o sistema, com a diferença de que, em vez de ser um fisioterapeuta que o auxilia nas atividades, é um robô que exerce essa função.

O objetivo da terapia é tentar fazer o tetraplégico ganhar movimentos naturais com um método artificial.

Varoto explica como isso pode acontecer pelo conceito de neuroplasticidade: "Quando um paciente apresenta paralisia e começa a fazer movimentos repetitivos com a ajuda de aparelhos, ele pode reaprender, ainda que não totalmente, alguns movimentos. O que pode acontecer em termos biológicos é que há um rearranjo dos neurônios no sistema nervoso central."

O pesquisador ressalva que ainda há alguns aspectos do sistema que precisam ser aperfeiçoados: "O sistema pode ser mais leve e pode melhorar esteticamente. Quanto mais atender as expectativas do paciente melhor".

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Cientistas criam bateria que recarrega em 10 segundos

Não, você não leu errado. Uma revolucionária bateria que recarrega-se em apenas 10 segundos, em vez de várias horas, foi criada por cientistas norte americanos do Massachusetts Institute of Tecnology (MIT). O segredo está num novo dispositivo que recebe carga 100 vezes mais depressa do que uma bateria convencional, podendo ser utilizado em celulares, computadores portáteis, iPods e câmeras digitais. A mesma tecnologia também poderá permitir que um carro elétrico tenha mais autonomia de uso, eliminando um dos maiores obstáculos para a natureza: o uso de um combustível mais limpo. Além disso, a equipe envolvida no desenvolvimento afirma que sua invenção utiliza materiais que já estão disponíveis, tornando mais simples a produção em massa da bateria. Ao que tudo indica, o modelo de bateria de lithium-fer-fosfato (LiFePO4) será menor e mais leve do que os modelos atuais. Atualmente, as baterias de LiFePO4 permitem armazenar grandes quantidades de energia, mas os processos de carga e descarga demoram várias horas. Segundo o Daily Mail, com a descoberta de Byoungwoo Kang e Gerbrand Ceder, cientistas do MIT, uma bateria de carro poderá, desde que tenha um carregador adaptado, ser recarregada em cinco minutos, contra as seis ou oito horas que demoram atualmente.

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