A Robot on Mars: Curiosity Broadcasts Images to Times Square

The Toshiba Vision screen in New York City's Times Square is giving visitors and New York City locals the opportunity to see photos from NASA’s Curiosity rover on Mars.

The Toshiba Vision screen will broadcast photos taken by the Curiosity rover from now through October 15, with new photos being added every two weeks. The rover is just beginning its two years of unprecedented scientific detective work after a successful landing on Aug. 5, 2012.




"NASA is committed to engaging the American public in our missions, said David Weaver, Associate Administrator for NASA’s Office of Communications. “Curiosity has sparked people’s imagination and excitement, and we are thrilled to have this opportunity to continue showing the many people who walk through Times Square every day the amazing work the rover is doing on Mars."

Prominently positioned below the world-famous New Year's Eve ball in Times Square, the Toshiba Vision dual LED screens hosted a viewing party for thousands of people during Curiosity’s landing. The broadcast from JPL Mission Control and the first pictures from Mars were viewed by locals and visitors who came to Times Square to participate in the biggest NASA planetaryscience mission ever attempted. People watched as Curiosity landed on Mars from many different places around the country. Watch video.

Curiosity will investigate whether an area with a wet history inside Mars' Gale Crater ever has offered an environment favorable for microbial life.

The mission is managed by JPL for NASA's Science Mission Directorate in Washington. Curiosity was designed, developed and assembled at JPL. For more about NASA's Curiosity mission, visit: http://www.nasa.gov/mars andhttp://marsprogram.jpl.nasa.gov/msl. 

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Microfoguete navega pelo sangue e captura células doentes

Viagem fantástica espacial

 

Um submarino microscópico capaz de navegar no interior do corpo humano é uma situação que a ficção científica já se incumbiu de tornarfamiliar para a maior parte das pessoas.

Ainda que tal possibilidade esteja longe de se realizar, pesquisadores resolveram avançar um pouco mais no conceito e adotar uma alternativa mais afeita à "era espacial".

Os cientistas construíram um microfoguete capaz de se mover em alta velocidade no interior de fluidos biológicos, como o sangue.

Mais do que isso: o corpo do microfoguete pode ser ajustado para capturar células de diferentes tipos de câncer que estejam presentes naamostra de sangue.

Microfoguete rastreador de células

O microfoguete é revestido com anticorpos que aderem a proteínas presentes na superfície das células de câncer.

Esses anticorpos são selecionados de acordo com a proteína que devem alvejar, o que torna o conceito uma ferramenta altamente seletiva, capaz de procurar por doenças específicas.

Para biocompatibilidade, evitando-se qualquer tipo de contaminação, toda a parte externa do microfoguete é feita de ouro.

O combustível usado é o peróxido de hidrogênio. Um revestimento de platina no interior do microfoguete serve como catalisador para quebrar as moléculas do peróxido de hidrogênio em água e oxigênio - o microfoguete é empurrado para a frente quando o oxigênio escapa pelo seu bocal.

Entre o revestimento interno de platina e o corpo externo de ouro, há uma camada de ferro, que permite que os pesquisadores dirijam o microfoguete usando um campo magnético externo.

Microrrobô

O microfoguete foi idealizado por Samuel Sanchez e seus colegas do Instituto Leibniz, na Alemanha.

A equipe de Joseph Wang, da Universidade da Califórnia, nos Estados Unidos, testou-o como caçador de células cancerosas, dando-lhe uma funcionalidade que o transforma numa espécie de microrrobô.

O pequeno foguete foi testado em solução salina e no soro de sangue humano, equipado para anticorpos para detectar células de três tipos de câncer - gástrico, colorretal e pancreático.

O microrrobô apresentou uma eficiência de 70%, mostrando-se capaz de continuar a se mover, embora mais lentamente, mesmo depois de capturar suas células-alvo.

Por enquanto, o microrrobô se mostra promissor para a análise de amostras de sangue ou outros fluidos humanos - como seu combustível, o peróxido de hidrogênio, deve ser adicionado ao fluido onde ele deve navegar, não seria possível seu uso diretamente no interior de um ser vivo.

Microrrobôs "desbastam-se" para formar objetos

Auto-escultura robotizada

 

A ideia de construir módulos robotizados que consigam se unir para formar objetos complexos não é nova, mas andava meio esquecida.

O conceito de robôs que constroem robôs vai desde blocos automontantes até a futurística argilotrônica, eventualmente usandomicro ou nano robôs.

A ideia voltou à tona com o trabalhode uma equipe do MIT, que está pensando em uma versão menos liquefeita da argilotrônica: Kyle Gilpin e Daniela Rus chamam seu conceito de "areia auto-escultora".

Areia inteligente"

Os grãos da "areia inteligente" são minúsculos robôs que, em vez da abordagem mais tradicional, de irem se juntando para formar um objeto maior, usam uma técnica subtrativa.

Da mesma forma que um escultor desbasta uma madeira ou uma pedra, os robôs individuais vão saindo da sua "caixa de areia" até deixar o objeto desejado perfeitamente modelado.

É um avanço substancial em relação à técnica aditiva desenvolvida pela mesma equipe, que usava uma espécie de blocos de Lego robotizados que iam se unindo para formar um robô maior.

Robô auto-reconfigurável assume qualquer formato  

Os cientistas afirmam ter testado com sucesso algoritmos que operam a partir de uma areia inteligente real, ainda que bastante grossa - cada "seixo inteligente" é um cubo com 1 centímetro de lado.

Os robôs individuais passammensagens para a frente e para trás da estrutura, avisando quem deve permanecer do lugar e quem deve ser "desbastado".

Ímãs eletropermanentes

Cada um dos grãos da areia inteligente possui microprocessadores rudimentares, e um se une aos outros por ímãs especiais instalados em quatro de suas seis faces.

São os chamados ímãs eletropermanentes, materiais que podem ser magnetizados e desmagnetizados com um simples pulso elétrico, dispensando a energia para manter a união entre os módulos.

É também através dos ímãs que os módulos se comunicam uns com os outros.

Os protótipos possuem um microprocessador minúsculo, capaz de armazenar um programa com 32 Kbytes, e contando com uma memória de 2 Kbytes.

É a equipe da Dra Rus que está por trás de um projeto lançado recentemente pelo MIT, que pretende viabilizar a criação de robôs em casa.

Mão robótica tem tendões artificiais similares aos humanos

Mão boba

Programar um robô para que ele pegue um jarro e coloque suco em um copo pode ser uma tarefa extenuante.

Uma das maiores dificuldades é que pegar um jarro cheio requer um nível de força e firmeza, enquanto pegar um copo de vidro vazio requer suavidade e cuidado.

Engenheiros da Universidade de Saarland, na Alemanha, acreditam que a saída é resolver a questão de uma vez por todas, passando aflexibilidade na manipulação dos objetos para o hardware da mão robótica.

Assim, os programadores poderão ficar livres para desenvolveraplicativos mais criativos, dando funções mais práticas aos robôs.

A miniaturização dos motores elétricos permitiu que os engenheiros simulassem a ação dos nervos da mão humana, usando-os para enrolar e desenrolar fios que controlam os dedos de forma independente e precisa.

Usando esses tendões artificiais, o resultado é uma mão robótica ao mesmo tempo forte e delicada, que dosa a força dependendo da tarefa a desempenhar.

Imitando a mão humana

"Queríamos dar à nossa mão robótica um amplo espectro de características humanas. Seus músculos artificiais devem ser capazes de dispensar grandes forças com técnicas simples e compactas," disse Chris May, coordenadora da equipe, que inclui pesquisadores de outras universidades europeias.

Pequenos motores de alta velocidade liberam e recolhem fios especiais de polímero, criando atuadores capazes de mover um objeto com até 5 quilogramas a 30 milímetros por segundo, sem as tradicionais "tremidas" dos braços robóticos.

"Cada dedo robótico, como um dedo humano, é formado de três segmentos, cada um controlado precisamente por tendões individuais," disse May. Cada tendão é formado por um fio de 20 centímetros.

A construção de mãos robóticas fortes, ágeis e hábeis é um dos principais objetivos do projeto europeu Dexmart, que pretende construir troncos robóticos com dois braços capazes de desempenhar tarefas complexas.

Robô DJ usa Android para mudar sua experiência musical

Docking station robótica

 

DJs de todo o mundo, preocupai-vos.

Entrou no circuito Shimi, um robô-DJ desenvolvido pelo Centro deTecnologia Musical, ligado à Universidade da Geórgia, nos Estados Unidos.

O robô não apenas seleciona as músicas, como mantém o ritmo baseando-se no feedback dado pelo público.

E, claro, ele próprio dança acompanhando a batida.

"O Shimi foi projetado para mudar a maneira pela qual as pessoas curtem e pensam sobre sua música," disse Gil Weinberg, idealizador do robô-DJ, que estreia hoje durante a Conferência Google I/O, em São Francisco.

Uma "banda" de três robôs Shimi fará uma apresentação com músicas sintetizadas no laboratório, compostas mais acordo com os movimentos possíveis ao robô.

Robô com Android

O robô Shimi é essencialmente umadocking station, que tem como "cérebro" um telefone celular com sistema operacional Android.

O robô obtém a capacidade de ouvir e produzir música do aparelho que for conectado a ele.

Em outras palavras, se existir no smartphone uma app para qualquer coisa que explore suas capacidades, o Shimi está pronto para fazer o resto.

Por exemplo, usando a câmera do celular e um software de reconhecimento facial, o robô segue um ouvinte ao longo da sala, reposicionando o aparelho para otimizar a audição.

Atendendo a pedidos

Mais interessante ainda é a capacidade de reconhecimento de um ritmo: se o usuário bater palmas, ou fizer uma batucada no que quer que seja, o robô varre a biblioteca musical do telefone e toca a música que melhor combine com o ritmo sugerido.

Assim que a música começa a tocar, o robô dança seguindo o ritmo.

Segundo o pesquisador, o Shimi 2.0, que já está em fase de desenvolvimento, receberá apps que reconhecerão o balançar da cabeça ou das mãos do usuário, sinalizando para que o robô aumente ou diminua o volume, ou passe para a próxima música.

Robôs voadores

Avião com braços

 

Um robô voador com braços?

É exatamente isto o que o Dr. Paul Oh e seus colegas da Universidade de Drexel, nos Estados Unidos, estão se propondo a construir.

Eles vão adicionar um conjunto de braços e mãos robóticos a um veículo aéreo não tripulado (VANT), permitindo que este sobrevoe uma área e desempenhe funções ao nível do solo.

Isto poderá incluir a deposição e recuperação de objetos, o salvamento de pessoas, manutenções em redes elétricas e até trabalhos na agricultura.

"Eles poderão ajudar no reparo de obras de infraestrutura. Em vez de içar um trabalhador sobre uma ponte ou uma torre, esses robôs poderão ser equipados para sobrevoar a obra e fazer tarefas como soldagem, por exemplo," diz o Dr. Oh.

"Esse tipo de aeronave vai colocar os robôs de serviço em um novo patamar, permitindo que eles façam coisas como busca e salvamento e atendimento em áreas de desastres," completa ele.

Problemas de estabilidade

O grande desafio do projeto, que está sendo financiado pela Fundação Nacional de Ciências (NSF) é garantir que o robô voador interaja com os objetos sem perder a estabilidade.

Para entender melhor as forças e os torques associados com o movimento dos braços robóticos em uma máquina voadora, os pesquisadores estão estudando a melhor forma de fixação dos braços em uma estrutura intermediária, e desta estrutura na aeronave.

Os testes estão sendo feitos inicialmente no laboratório, em uma plataforma móvel capaz de imitar os movimentos laterais e longitudinais do VANT.

Só depois de tudo bem simulado e avaliado é que os braços robóticos serão montados em um robô voador real.

"São questões de projeto extremamente desafiadoras, que ninguém abordou antes," diz o pesquisador.

A ideia é que os braços robóticos e sua armação de sustentação sejam testados em helicópteros, quadricópteros e balões dirigíveis.

Atmobot - The Purify Air Robot

Uniquely attractive, standing out from the crowd.

Rising to the occasion
Air pollutants vary at different heights. Atmobot analyzes the air in your home and automatically raises and lowers itself to clean more efficiently.

A robotic clean-freak

Chasing down the pollutants
Constantly checking the state of the air and equipped with a keen sense of smell, Atmobot can hunt down and eliminate the airborne pollutants in your home.

Automatic charging
Don't worry about Atmobot running out of power while it's working. When the battery is low, it will automatically return to the dock and begin recharging. You won't need to lift a finger.

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4 stage filtration
Atmobot uses 4 distinct layers of filtration to remove the harmful pollutants for the air.

Purifies 99.7%
of formaldehyde
Using HACM technology, Atmobot breaks down harmful airborne pollutants such as formaldehyde, ethanol, second hand smoke, TVOC and ammonia. No matter how much of a clean-freak you are, you'll be delighted with Atmobot's cleaning.

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Round the clock protection

Air-quality indicator
A special indicator light on top of Atmobot lets you know exactly how clean your home's air is at all times. When the indicator glows green, the air is clean. When it turns red, there are pollutants present and it's time for Atmobot to get to work.

Audio reports
Intelligent voice prompts let you know exactly how clean your air is at any given time.

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More user-friendly design

The cleaner
that also entertains
Atmobot not only purifies your home's air, it can also sing and play your favorite tunes while it works.

Time scheduling
Atmobot is at your service 24/7. You can pre-set it to clean at whatever time you like, even if you won't be at home. You never again need to give cleaning your home a second's thought.

Peace and quiet
With a working noise output of just 60 decibels, Atmobot keeps your home not only clean but also peaceful and relaxing.

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Robô que lava Cabelos - Panasonic

Robô que lava cabelos

A principal tecnologia do robô que lava cabelos é um sistema de mãos robóticas, nesta versão com 24 dedos no total, para simular melhor o movimento mais flexível das mãos humanas.

Pode parecer uma tarefa fácil fazer uma mão robótica lavar uma cabeça. Certamente não é tão difícil projetar um sistema para lavar uma bola, mas cabeças humanas têm formatos muito diferentes, e costumam se mover repentinamente.

Os engenheiros então melhoraram o escaneamento da cabeça, feito em tempo real, e incorporaram novas técnicas de esfregação e massagem, atendendo a sugestões dos profissionais que testaram o robô.

Assim como os ciclos de uma lavadora de roupas, o robô lavador de cabelos possui funções de lavação, massagem, aplicação de condicionador, enxague e secagem.

Ele tem ainda memória para guardar as preferências e o formato da cabeça dos usuários, para atender mais prontamente os clientes que retornarem.

Robôs para Hospitais

Robôs para hospitais

A empresa japonesa Panasonic apresentou novas versões de seus robôs para hospitais e cuidados com a saúde, além de melhoramentos do seu robô lavador de cabelos.

Protótipos da cama robótica e do robô que lava cabelos haviam sido apresentados durante uma feira de reabilitação realizada em Tóquio no ano passado.

A empresa afirma ter recebido várias sugestões de melhoramentos, que resultaram nos equipamentos que estão sendo mostrados na feira deste ano.

Mas a empresa tem também novidades, como um robô de teleconferências projetado especificamente para hospitais.

Robô de comunicação

Como seu nome indica bem, o Hospi foi desenvolvido visando a comunicação no interior de um hospital. A empresa o chama de "Mobilidade e Inteligência Remotas".

O robô é dotado de uma tecnologiade mobilidade autônoma e de um sistema de intercomunicação com vídeo de alta definição.

A mobilidade do robô é híbrida, podendo ser feita por controle remoto ou pela inteligência do robô. Mas, mesmo quando ele está sendo controlado remotamente, ele continua a coletar os dados do ambiente de forma a se localizar emnovas empreitadas futuras.

Sua função mais importante é a conversação entre pacientes, médicos e visitantes do hospital, tudo feito por vídeo de alta definição.

Cama robótica

A RoboticBed® nasceu como uma cama elétrica, mas agora já incorpora funções avançadas para auxiliar uma pessoa a passar da cama para uma cadeira de rodas, e dela de volta para a cama, sem auxílio.

Todo o sistema foi padronizado, e agora o que há é uma transformação de uma cama em uma cadeira de rodas e vice-versa, criando um robô verdadeiro, capaz de movimentar o paciente com mais suavidade.

No modo cadeira de rodas, os mesmos mecanismos de ajuste de uma cama de hospital são aplicados para distribuir adequadamente o peso do corpo e evitar dores por uma posição constante por muito tempo.

A cadeira também agora pode se transformar em uma cama, um pouco mais estreita, em qualquer local onde ela estiver.

O sistema de controle também foi simplificado e colocado no braço da cadeira.

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Leonardo Robot

Overview

This project is a collaboration with the world famous Stan Winston Studio. It combines the studio's artistry and expertise in creating compelling animatronic characters with state of the art research in socially intelligent robots. We have christened this new character collaboration with a name that embodies art, science and invention. Hence, the name "Leonardo" -- namesake of Leonardo DaVinci, the Renaissance scientist, inventor and artist.

Indeed, Leonardo is the Stradivarius of expressive robots.

 

Robot Mechanics
Leonardo has 69 degrees of freedom --- 32 of those are in the face alone. As a result, Leonardo is capable of near-human facial expression (constrained by its creature-like appearance). Although highly articulated, Leonardo is not designed to walk. Instead, its degrees of freedom were selected for their expressive and communicative functions. It can gesture and is able to manipulate objects in simple ways. Standing at about 2.5 feet tall, it is the most complex robot the studio has attempted (as of Fall 2001). Leonardo is the most expressive robot in the world today.

 

Robot Aesthetics
Unlike the vast majority of autonomous robots today, Leonardo has an organic appearance. It is a fanciful creature, clearly not trying to mimic any living creature today. This follows from our philosophy that robots are not and will never be dogs, cats, humans, etc. so there is no need to make them look as such. Rather, robots will be their own kind of creature and should be accepted, measured, and valued on those terms. We gave Leonardo a youthful appearance to encourage people to playfully interact with it much as one might with a young child.

Embedded Multi-Axis Motion Controller
Exploring human-robot interaction requires constructing increasingly versatile and sophisticated robots. Commercial motor-driver and motion-controller packages are designed with a completely different application in mind (specifically industrial robots with relatively small numbers of relatively powerful motors) and do not adapt well to complex interactive robots with a very large number of small motors controlling things like facial features. Leonardo, for instance, includes sixty-some motors in an extremely small volume. An enormous rack of industrial motion controllers would not be a practical means of controlling the robot; an embedded solution designed for this sort of application is required.




We have developed a motor control system to address the specific needs of many-axis interactive robots. It is based on a modular colletion of motor control hardware which is capable of driving a very large number of motors in a very small volume. Both 8-axis and 16-axis control packages have been developed.

These controllers support simultaneous absolute position and velocity feedback, allowing good dynamic performance without the need for lenghty calibration phase at power-up. Example firmware has been developed which supports accurate position estimation and PD control to a continuously-updated target position. The control system is highly flexible, allowing alternative control algorithms to be developed with ease.



A generic software library has also been developed to provide a clean interface betwen high-level control code and low-level motor hardware, as has a generic network protocol, known as the Intral-Robot Communications Protocol, which provides a simple and extensible framework for inter-module communication within a complex robot control system.

For instance, 4 of the 16-axis motor controller packages are used to control Leonardo. A single 8-axis package is used to control RoCo.



The motor drivers are standard FET H-bridges; recent advances in FET process technology permit surprisingly low RDS on losses, and switching at relatively low (1-10kHz) frequencies reduces switching losses. Hence, the power silicon (and thus the package as a whole) can be reduced in size. The audible hum and interference due to the low switching frequency (which is completely unacceptable for an organic looking robot) is eliminated by using a variable-mean spread-spectrum control signal, rather than traditional PWM. The sixteen channels each support current feedback, encoder feedback, and analog feedback, and the system is controlled by a custom SoC motion controller with an embedded soft processor core implemented in a Xilinx Virtex FPGA.

Kevin Warwick, Human Cyborg

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