Robôs autônomos que deslizam na água transformam a coleta de dados ambientais

São PauloPesquisadores da Universidade de Binghamton, da Universidade Estadual de Nova York, fizeram um avanço significativo em robôs aquáticos. Eles criaram um dispositivo autoalimentado que se move sobre a água e coleta dados ambientais. Essa inovação facilita a inclusão de dispositivos autônomos em diversos setores como parte da "internet das coisas."

Esses robôs possuem características essenciais: obtêm energia de bactérias, são capazes de se mover e detectar seu ambiente, e têm longa durabilidade graças a um sistema energético baseado em esporos.

Especialistas preveem que até 2035, teremos mais de um trilhão de dispositivos autônomos. Esses robôs poderão operar na água, que cobre a maior parte da superfície terrestre. Diferente dos sensores fixos, esses robôs têm a capacidade de se locomoverem sozinhos, coletando dados de forma mais eficiente.

Professor Seokheun "Sean" Choi e sua equipe dedicaram os últimos dez anos pesquisando a tecnologia por trás dos robôs aquáticos. Financiados pelo Escritório de Pesquisa Naval, eles criaram baterias movidas a bactérias que podem durar até 100 anos. Essa tecnologia é mais confiável do que a energia solar ou cinética em situações de mudança.

Os robôs utilizam uma interface especial que é atraente à água de um lado e repelente à água do outro. Essa interface permite que nutrientes da água entrem, os quais são usados para produzir esporos bacterianos. As bactérias auxiliam na alimentação do dispositivo, transformando-se em células ativas em condições favoráveis e em esporos em condições adversas, o que contribui para uma maior durabilidade dos robôs.

A equipe descobriu que os robôs podem gerar quase 1 miliwatt de energia — o suficiente para se movimentarem e utilizarem seus sensores. Esses sensores são capazes de monitorar a temperatura da água, níveis de poluição, movimentação de navios comerciais e aviões, além do comportamento de animais aquáticos.

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Usar bactérias para gerar energia ajuda essa tecnologia a funcionar bem em condições adversas do oceano. Os próximos passos incluem testar quais espécies bacterianas funcionam melhor nesses ambientes. A equipe de Choi planeja utilizar aprendizado de máquina para encontrar a melhor combinação de bactérias, aumentando a produção de energia e tornando o sistema mais sustentável.

Esta nova tecnologia é extremamente relevante. Ela pode substituir as atuais "boias inteligentes", que são fixas e não muito versáteis. Os novos robôs aquáticos podem se deslocar para as áreas necessárias, facilitando o monitoramento ambiental.

Acredito que essa tecnologia também pode ser útil para os militares. O programa "Ocean of Things" da DARPA certamente se interessaria. Sensores móveis ajudariam a monitorar grandes áreas oceânicas em tempo real sem a necessidade de intervenção humana.

A utilização dessa tecnologia para o monitoramento ambiental global pode melhorar significativamente a precisão e a rapidez dos dados. Isso permitiria a detecção antecipada de riscos ambientais, facilitando os esforços de prevenção e mitigação de desastres.

Este avanço nos robôs aquáticos autossustentáveis representa um progresso significativo. Ele alia a sustentabilidade ambiental à utilidade prática, estabelecendo um novo padrão para futuras inovações nas áreas comercial e militar.