Portugal Fujitsu Desenvolve Robô Que Oferece Suporte a Tarefas Humanas em Escritórios e Estabelecimentos Comerciais

O robô de serviços da Fujitsu A Fujitsu Laboratories Ltd. e a Fujitsu Frontech Limited anunciam o desenvolvimento em conjunto de um robô, que fornece suporte para diversos serviços em escritórios, estabelecimentos comerciais e outras áreas públicas nas quais as pessoas trabalhem ou passem tempo de lazer. O mais recente robô apresenta características que lhe permitem desempenhar tarefas como cumprimentar e acompanhar convidados a elevadores, operar elevadores, mover volumes usando um carrinho e vigiar edifícios à noite.
A Fujitsu Frontech Limited comercializará o robô, com as vendas agendadas para começarem em Junho de 2005.

Background
Existe uma grande expectativa em relação à aplicação de robôs para uma diversa gama de campos, tais como serviços médicos, sociais, trabalho doméstico, entre outros. De acordo com o Ministro da Economia, Comércio e Industria Japonês(METI), as expectativas sociais para os robôs contribuírem para a realização de uma sociedade enriquecida são altas. A Fujitsu Laboratories tem vindo a desenvolver investigação nos robôs para uso prático, na procura de robôs que suportem as pessoas nas suas vidas quotidianas e tornem as suas vidas mais fáceis.

As ofertas anteriores de robôs da Fujitsu incluem os robôs bípedes HOAP-1, que foi desenvolvido em Setembro de 2001, e o HOAP-2 desenvolvido em Março de 2003. Ambos foram desenhados para uma vasta gama de aplicações para I&D de tecnologias robóticas e estão comercialmente disponíveis através da Fujitsu Automation Limited. A Fujitsu também desenvolveu o MARON-1, em Outubro de 2002, um robô doméstico que pode ser controlado a partir de um telemóvel e o qual está a ser comercializado pela PFU Limited numa base limitada. Apoiando-se na sua experiência anterior em desenvolver robôs para I&D e aplicações domésticas, a Fujitsu foi ainda mais longe ao desenvolver um robô que pode coexistir com pessoas e fornecer serviços numa variedade de sítios, tais como escritórios e instalações públicas.

Desenvolvido Novo Sistema Robô
O novo robô de serviços é composto por uma cabeça capaz de se mover para cima, para baixo, para a esquerda e direita, braços com quarto graus de liberdade (1), rodas movidas a motor para a esquerda e para a direita, que podem rodar independentemente, um CPU que controla o robô inteiro e um sistema visual de processamento de 3D, composto por um processador de sinal digital (DSP)(2) e hardware.

Características chave do robô:

• Capacidade para se mover de forma autónoma para uma localização designada de acordo com um mapa pré programado, enquanto que evita obstáculos cuidadosamente. O robô é capaz de rapidamente sentir as pessoas ou objectos nas áreas que o rodeiam, enquanto que simultaneamente mede a sua localização, através do uso de duas cameras, que podem ser rapidamente seleccionadas pelo próprio, entre as oito cameras disponíveis, usando o mais recente sistema de processamento visual 3-D. O processamento visual permite ao robô detectar e evitar obstáculos de forma a poder movimentar-se em segurança para uma localização designada, tornando possível completar tarefas ao pé das pessoas.
• Capacidade de apreender, pegar e entregar objectos às pessoas Ao utilizar o processamento visual o robô pode pegar em coisas e carregar em botões, tais como botões de elevador. Os braços podem mover-se natural e suavemente através do uso do gerador padrão central (CPG)/ método de perturbação numérico (NP) (3) desenvolvido pela Fujitsu, que simula o sistema nervoso dos vertebrados.
• Capacidade de se virar em direcção a vozes quando chamado, e completar tarefas ao seguir instruções de voz O robô está equipado com múltiplos microfones que permitem a detecção da direcção de uma fonte de som. O robô também pode detectar as pessoas visualmente e consegue compreender e completar simples tarefas para as quais sejam dadas as instruções verbalmente.
• Funções para procurar informação de acordo com as necessidades do utilizador e apresentar informação usando o método mais apropriado.
  O robô pode conectar-se à Internet, procurar mais informação de acordo com o pedido do utilizador e apresentar a informação no método que melhor se adaptar à situação, tal como anunciar a informação, apresentar a informação no seu próprio monitor ou projectar a informação num recurso separado. Vários tipos de serviços de Internet podem ser fornecidos através do robô, usando as suas funções relacionadas com rede. Auto-equipado com um servidor web, o robô pode receber instruções, programado e controlado remotamente a partir de dispositivos externos tais como computadores, que não apresentam aplicações especificas para o robô.
• Auto carregamento
  Quando tiver pouca bateria, o robô dirige-se autonomamente a uma bateria para se auto carregar, usando baterias de não contacto de alta densidade.
• Capacidade de se manobrar a ele próprio em espaços compactos, em declives, e em gradações mínimas da superfície e completar tarefas.
  O robô consegue girar em volta do eixo, usando duas rodas condutoras que se movem independentemente. Também se consegue mover de uma forma flexível e suave sobre declives e superfícies irregulares
• Voz natural, fácil de entender e parecida com a voz humana Utilizando o método de síntese de fala de prosódia (4) desenvolvido pela Fujitsu Laboratories Ltd., o robô possui um discurso natural, parecido com a voz humana.

Desenvolvimentos Futuros
A Fujitsu planeia desenvolver aplicações para as quais este novo robô possa ser usado, tendo a Fujitsu Frontech Limited agendado a sua comercialização para Junho de 2005.

1. Dimensões: 644 mm (largura) x 566mm (profundidade) x 1300 mm (altura)
2. Peso: 63 kg
3. Mobilidade das partes operáveis: Cabeça: 2 graus de liberdade, Braços: 4 graus de liberdade, Mãos: 1 grau de liberdade, Rodas: 2 graus de liberdade
4. Velocidade: 3 km/hr
5. Sensores: 8 CMOS cameras, 2 sensores ultrasónicos, 2 sensores de proximidade
6. Interface do utilizador: 10.5" TFT monitor de toque, 3 microfones, 1 altifalante
7. Interfaces de expansão: Wireless LAN (802.11b)
8. OS: CPU- WindowsXP ® principal embebido, DSP: DSP/BIOS
9. Tipo de bateria: Nickel-Metal Hydride (NiMH, na unidade principal)
10. Método de carga: Auto carregamento sem contacto (permite 24 horas de operação contínua)

Glossário e Notas
(1) graus de liberdade: Um grau que expressa a liberdade de movimentos equivalente às articulações humanas. O quarto grau de liberdade é equivalente ao grau de liberdade permitido pelo ombro de um humano (frente, trás, baixo, rotação) e o cotovelo (dobrar).
(2) processador de sinal digital (DSP): Um microprocessador ideal para processar vozes e imagens.
(3) gerador de padrão central (CPG)/ método de perturbação numérica (NP): Gerador de padrão central (CPG) – um sistema oscilador neural que combina osciladores neurais múltiplos, similar a características encontradas em minhocas e lampreias; um tipo de rede neural usada em engenharia. Oscilador neural - uma parte do sistema nervosa central que se encontra em vertebrados e se acredita que gere um ritmo periódico. Método de perturbação numérico (NP) – um método de análise usado para aproximar funções não lineares que são difíceis de analisar. Há muito usado para calcular a orbita dos satélites, nos últimos anos esta técnica tem sido aplicada a dinâmicas de fluidos e dinâmica quântica. O método de perturbação numérica usa um computador para processar numericamente as perturbações. O método CPG/NP é usado para a geração de movimentos suaves e naturais dos robôs, utilizando redes CPG e o método NP. A Fujitsu empregou o método CPG/NP para os robôs humanóides que desenvolveu, HOAP-1 e HOAP-2, para permitir um conhecimento dos movimentos mais rápido.
(4) método de síntese de fala de prosódia natural: Um método de síntese de fala desenvolvido pela Fujitsu Laboratories Ltd. que pode sintetizar notavelmente a voz natural em diversos tipos de discursos, ao usar o padrão de prosódia, o qual é extraído de uma voz humana. A Prosódia refere-se às características de discurso, tais como entoação, ritmo e volume.

Para mais informações:
Fujitsu Laboratories Limited
Fujitsu Frontech Limited
Fujitsu Automation Limited
PFU Limited