A revista Science Robotics, afiliada a Science, em 31 de janeiro publicou os seus 10 grandes desafios do que ela considera que poderá ter grandes avanços, pesquisas significativas e maior impacto socioeconômico nos próximos anos, na área da robótica.

Fig. 1: Dez grandes desafios da Science Robotics. Fonte: [1]

São ao todo 30 grandes tópicos e direcionamentos de pesquisa, organizados em 10 grandes desafios.

Eles são organizados como a seguir:

  1. Novos materiais e esquemas de fabricação para o desenvolvimento de uma nova geração de robôs que são multifuncionais, eficientes em termos de energia, compatíveis e autônomos de maneira semelhante aos organismos biológicos.
  2. Robôs bio-híbridos e bioinspirados que traduzem princípios biológicos fundamentais em regras de design de engenharia ou integram componentes vivos em estruturas sintéticas para criar robôs que funcionam como sistemas naturais.
  3. Novas fontes de energia, tecnologias de bateria e esquemas de colheita de energia para a operação duradoura de robôs móveis.
  4. Enxames de robôs que permitem que as unidades modulares mais simples, menos dispendiosas sejam reconfiguradas em uma equipe, dependendo da tarefa que precisa ser executada, sendo tão eficaz quanto um robô monolítico maior, específico da tarefa.
  5. 5. Navegação e exploração em ambientes extremos que são não apenas não mapeados, mas também pouco compreendidos, com habilidades para se adaptar, aprender e recuperar e lidar com falhas.
  6. Aspectos fundamentais da inteligência artificial (IA) para a robótica, incluindo aprender a aprender, combinando reconhecimento avançado de padrões e raciocínio baseado em modelos, e desenvolvimento de inteligência com senso comum.
  7. Interfaces cérebro-computador para o controle contínuo de neuro-próteses periféricas, dispositivos funcionais de estimulação elétrica e exoesqueletos.
  8. Interação social que entende a dinâmica social humana e as normas morais para que robôs possam ser verdadeiramente integrados à nossa vida social, mostrando empatia e comportamentos sociais naturais.
  9. Robótica médica com níveis crescentes de autonomia, mas com a devida consideração de desafios legais, éticos e técnicos, bem como micro robótica que aborda demandas reais em medicina.
  10. Ética e segurança para inovação responsável em robótica.

Segundo a revista, dos 10 grandes desafios listados, “os primeiros sete representam tecnologias subjacentes que têm um impacto maior em todas as áreas de aplicação da robótica”. Estes itens estão muito relacionados a produção de novos robôs, aos produtos que serão utilizados para produzi-los, de que forma estes irão interagir com o ambiente em que serão inseridos, e como podemos controlar dispositivos, além, é claro, da fonte de energia que este utilizará. Tudo isso para que sejam produzidos robôs melhores, mais inteligentes, mais duráveis e que possam interagir entre si para solucionar problemas.

Nos dois desafios seguintes, segundo a revista, “a robótica social e a robótica médica foram incluídas como áreas específicas de desenvolvimento para destacar os impactos substanciais na sociedade e na saúde que elas trarão”.  Estes itens destacam, em um segundo nível, que devemos desenvolver robôs que possuam a capacidade de interagir com a sociedade e entende-la, para assim poder tomar decisões aceitas pela sociedade. Também menciona sistemas médicos, que têm sido bem destacados nos últimos anos, desde nano robôs que interagem com o corpo humano em uma escala celular, até robôs que auxiliam em cirurgias, por exemplo. Os grupos 8 e 9 destacam sistemas que podem possuir maior impacto para a sociedade.

O último desafio “está relacionado à inovação responsável e a forma como a ética e a segurança devem ser cuidadosamente consideradas à medida que desenvolvemos a tecnologia”. Lembrando da discussão sobre os dilemas sociais dos veículos autônomos, discutido no Spin de Notícias #11. Quando uma decisão deve ser tomada somente algoritmicamente, quem deve ser responsabilizado pelas decisões deste?!

Esse artigo possui o intuito de servir de guia para quem quiser entrar nas pesquisas na área. Então se alguém se sentir inspirado que venha, sinta-se à vontade, estude bastante. Pessoas que possuem o intuito de trazer avanços a ciência sempre são bem vindas, mas lembre-se das três leis da Robótica de Asimov.

Leia mais:

[1] “The grand challenges of Science Robotics”. http://robotics.sciencemag.org/content/3/14/eaar7650


Fábio Ferreira Professor, cientista da computação e criador de formigas artificiais. Curte joguinhos, memes e um cineminha. Seu objetivo é a conquistaaaaa.