{"id":54020,"date":"2024-09-09T10:17:51","date_gmt":"2024-09-09T13:17:51","guid":{"rendered":"https:\/\/jornalfatosenoticias.com.br\/?p=54020"},"modified":"2024-09-09T10:17:53","modified_gmt":"2024-09-09T13:17:53","slug":"reinvencao-da-roda-inventando-uma-roda-que-consegue-subir-escadas","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/jornalfatosenoticias.com.br\/index.php\/2024\/09\/09\/reinvencao-da-roda-inventando-uma-roda-que-consegue-subir-escadas\/","title":{"rendered":"Reinven\u00e7\u00e3o da roda: inventando uma roda que consegue subir escadas"},"content":{"rendered":"\n
\"\"<\/a><\/figure><\/div>\n\n\n\n

Engenheiros coreanos desenvolveram uma nova tecnologia para rodas que permite superar v\u00e1rios obst\u00e1culos da vida di\u00e1ria, como escadas ou pedras. Para isso, eles reinventaram a roda, que se tornou capaz de ajustar a pr\u00f3pria rigidez em tempo real. Curiosamente, a roda metam\u00f3rfica de rigidez vari\u00e1vel foi inspirada na tens\u00e3o superficial de uma gota de l\u00edquido. A diferen\u00e7a \u00e9 que a tens\u00e3o superficial \u00e9 aplicada a elos de corrente “inteligentes” sem ter que usar m\u00e1quinas, atuadores ou sensores complexos.
A roda pode operar como uma roda r\u00edgida e circular normal, no modo de dire\u00e7\u00e3o regular, e ent\u00e3o mudar para um estado macio e deform\u00e1vel ao rolar sobre obst\u00e1culos, dependendo da altura e do formato desses obst\u00e1culos. J\u00e1 existem tecnologias para projetar o interior das rodas na forma de estruturas flex\u00edveis, que funcionam como pneus sem ar comprimido \u2014 ou “pneus n\u00e3o pneum\u00e1ticos”. No entanto, a limita\u00e7\u00e3o dessas tecnologias \u00e9 que as rodas s\u00e3o continuamente deformadas, mesmo ao dirigir em superf\u00edcies planas, o que dificulta a efici\u00eancia e a estabilidade da dire\u00e7\u00e3o, al\u00e9m de gerar ru\u00eddo.<\/p>\n\n\n\n

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Para evitar isso, a rigidez desta nova roda pode ser ajustada entre um estado r\u00edgido, para movimento r\u00e1pido em solo plano, e um estado macio e deform\u00e1vel, para superar obst\u00e1culos. O prot\u00f3tipo de demonstra\u00e7\u00e3o foi usado para equipar uma cadeira de rodas, que se mostrou vers\u00e1til e eficiente.<\/p>\n\n\n\n

Esta nova tecnologia para transformar rodas inspirada na tens\u00e3o superficial pode ajudar a superar as limita\u00e7\u00f5es de dispositivos mec\u00e2nicos convencionais, como rob\u00f4s do tipo perna e conjuntos de rodas para superar obst\u00e1culos”, disse o professor Dong Park, do Instituto Coreano de M\u00e1quinas e Materiais (KIMM). “Ela provavelmente encontrar\u00e1 aplica\u00e7\u00f5es em uma ampla gama de campos, incluindo cadeiras de rodas, rob\u00f4s m\u00f3veis e mobilidade pessoal capaz de superar obst\u00e1culos”.<\/span><\/p><\/blockquote>\n\n\n\n

\"\"<\/a><\/figure><\/div>\n\n\n\n

Roda metam\u00f3rfica
<\/span><\/strong>A roda metam\u00f3rfica \u00e9 composta de uma corrente formada por elos “inteligentes” e uma estrutura flex\u00edvel. A corrente forma a borda mais externa da roda, sobre uma estrutura de raios conectados \u00e0 estrutura do cubo da roda. Os raios de arame s\u00e3o usados para controlar a tens\u00e3o superficial da corrente. Quando a estrutura do cubo gira ou a dist\u00e2ncia muda, a estrutura dos raios \u00e9 tensionada ou afrouxada, alterando assim a tens\u00e3o superficial da estrutura envolvente formada pela corrente.<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/a><\/figure><\/div>\n\n\n\n

Se os raios puxarem os elos da corrente para dentro, a for\u00e7a de tra\u00e7\u00e3o na parte mais externa da corrente aumenta. Isso \u00e9 semelhante a uma situa\u00e7\u00e3o em que um incremento na tens\u00e3o superficial de uma gota de l\u00edquido leva a um aumento na for\u00e7a l\u00edquida, puxando as mol\u00e9culas de l\u00edquido mais externas, o que resulta na gota de l\u00edquido mantendo de forma est\u00e1vel uma forma circular. Por outro lado, se a estrutura de raios de arame se afrouxar, a rigidez diminui.<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/a><\/figure><\/div>\n\n\n\n

A equipe tamb\u00e9m desenvolveu uma t\u00e9cnica de modulariza\u00e7\u00e3o, para aplicar facilmente a roda a uma ampla gama de sistemas m\u00f3veis, consistindo em uma vers\u00e3o miniaturizada e leve do mecanismo de rigidez vari\u00e1vel, inserida no interior da roda. Assim, uma vers\u00e3o modularizada da roda pode ser aplicada a v\u00e1rios sistemas m\u00f3veis, como uma cadeira de rodas.<\/p>\n\n\n\n

\"\"
O conceito de roda male\u00e1vel j\u00e1 foi testado em sistemas de duas e de quatro rodas [Imagem: Jae-Young Lee et al. – 10.1126\/scirobotics.adl2067]<\/span><\/em><\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n

Melhor que rob\u00f4s que andam
<\/span><\/strong>No sistema implantado na cadeira de rodas, a rigidez da roda pode ser alterada em tempo real, permitindo que a cadeira se mova de forma est\u00e1vel e possa ser manobrada para mudar de dire\u00e7\u00e3o mesmo quando o espa\u00e7o \u00e9 limitado. Al\u00e9m disso, a cadeira de rodas pode rolar sobre obst\u00e1culos como pedras ou escadas de at\u00e9 18 cent\u00edmetros de altura. Quando aplicaram a roda metam\u00f3rfica a um sistema m\u00f3vel de quatro rodas, a equipe constatou que a roda consegue superar obst\u00e1culos que s\u00e3o 1,3 vez maiores do que o raio da roda.<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure><\/div>\n\n\n\n

Um dos problemas associados aos rob\u00f4s quadr\u00fapedes e b\u00edpedes que andam para superar obst\u00e1culos \u00e9 que a efici\u00eancia do movimento \u00e9 relativamente baixa em superf\u00edcies planas, e tremores inevitavelmente ocorrem no estado de movimento”, acrescentou o professor Sung-Hyuk Song. “A roda metam\u00f3rfica que desenvolvemos \u00e9 significativamente relevante porque \u00e9 capaz de superar obst\u00e1culos e, ao mesmo tempo, manter uma efici\u00eancia de movimento alta, compar\u00e1vel \u00e0s rodas convencionais”.<\/span><\/p><\/blockquote>\n\n\n\n

\"\"<\/a><\/figure><\/div>\n\n\n\n

Bibliografia<\/span>
<\/strong>Artigo: Variable-stiffness-morphing wheel inspired by the surface tension of a liquid droplet<\/em>
Autores: Jae-Young Lee, Seongji Han, Munyu Kim, Yong-Sin Seo, Jongwoo Park, Dong Il Park, Chanhun Park, Hyunuk Seo, Joonho Lee, Hwi-Su Kim, Jeongae Bak, Hugo Rodrigue, Jin-Gyun Kim, Joono Cheong, Sung-Hyuk Song
Revista: Science Robotics
Vol.: 9, Issue 93
DOI: 10.1126\/scirobotics.adl2067<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/a><\/figure><\/div>\n\n\n\n

Fonte: Inova\u00e7\u00e3o Tecnol\u00f3gica<\/a><\/em><\/strong><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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