Robert Full: Secrets of movement, from geckos and roaches

Robert Full, sobre o movimento dos animais.

Tradutor: Enrique Fynn Revisor: Denise Bem David

I want you to imagine that you're a student in my lab.

Quero que vocês imaginem que são estudantes em meu laboratório.

What I want you to do is to create a biologically inspired design.

Quero que vocês criem um projeto baseado na biologia.

And so here's the challenge:

Então este é o desafio:

I want you to help me create a fully 3D, dynamic, parameterized contact model.

Quero que me ajudem a criar um modelo de contato totalmente 3D, dinâmico e parametrizado.

The translation of that is, could you help me build a foot?

A tradução disto seria: vocês me ajudariam a construir um pé?

And it is a true challenge, and I do want you to help me.

E é um desafio real, e eu realmente queria que vocês me ajudassem.

Of course, in the challenge there is a prize.

Claro que no desafio há um prêmio.

It's not quite the TED Prize, but it is an exclusive t-shirt from our lab.

Não é bem o TED Prize, mas é uma camiseta exclusiva do nosso laboratório.

So please send me your ideas about how to design a foot.

Então por favor me mandem suas idéias sobre como construir um pé.

Now if we want to design a foot, what do we have to do?

Se quisermos construir um pé, o que devemos fazer?

We have to first know what a foot is.

Primeiramente, temos de saber como é um pé.

If we go to the dictionary, it says, "It's the lower extremity of a leg

Se vamos ao dicionário, está escrito, "é a parte mais baixa de uma perna

that is in direct contact with the ground in standing or walking"

que está em contato com o solo, em pé ou andando"

That's the traditional definition.

Esta é a definição tradicional

But if you wanted to really do research, what do you have to do?

Mas se você realmente quisesse fazer uma pesquisa, o que você faria?

You have to go to the literature and look up what's known about feet.

Você tem de ir na literatura e procurar o que é conhecido sobre os pés.

So you go to the literature. (Laughter)

Então vamos na literatura.

Maybe you're familiar with this literature.

Talvez você esteja familiarizado com essa literatura.

The problem is, there are many, many feet.

O problema é que existem muitos, muitos pés.

How do you do this?

Como se faz isso?

You need to survey all feet and extract the principles of how they work.

Temos de inspecionar todos os pés e extrair princípios de como eles funcionam

And I want you to help me do that in this next clip.

E quero que me vocês ajudem a fazer isso no próximo vídeo.

As you see this clip, look for principles,

Enquanto vêem esse vídeo, procurem os princípios,

and also think about experiments that you might design

e pensem também nos experimentos que vocês poderiam construir

in order to understand how a foot works.

para entender como funciona um pé.

See any common themes? Principles?

Vêem algum padrão em comum? Princípios?

What would you do?

O que fariam?

What experiments would you run?

Que experimentos realizariam?

Wow. (Applause)

Wow. (Aplausos)

Our research on the biomechanics of animal locomotion

Nossa pesquisa no biomecânica da locomoção animal

has allowed us to make a blueprint for a foot.

nos permitiu fazer um projeto de um pé.

It's a design inspired by nature, but it's not a copy of any specific foot you just looked at,

É um projeto inspirado na natureza, mas não é uma copia específica de um pé que alguém viu;

but it's a synthesis of the secrets of many, many feet.

é uma síntese dos segredos de muitos, muitos pés.

Now it turns out that animals can go anywhere.

Ocorre que os animais podem ir para onde eles quiserem.

They can locomote on substrates that vary as you saw --

Podem se locomover em superfícies que, como vocês viram variam em

in the probability of contact, the movement of that surface

probabilidade do contato, o movimento dessa superfície

and the type of footholds that are present.

e os pontos de apoio para os pés que estão presentes.

If you want to study how a foot works,

Se quiséssemos estudar como funciona um pé,

we're going to have to simulate those surfaces, or simulate that debris.

nós deveríamos simular essas superfícies, ou simular essas pedras.

When we did that, here's a new experiment that we did:

E fizemos isso, aqui está um experimento:

we put an animal and had it run -- this grass spider --

colocamos um animal e fizemos ele correr, esta aranha de jardim.

on a surface with 99 percent of the contact area removed.

em uma superfície com 99 por cento da área removida.

But it didn't even slow down the animal.

Mas isso nem sequer reduziu a sua velocidade.

It's still running at the human equivalent of 300 miles per hour.

Ainda que ela esteja correndo ao equivalente humano de 480km/h.

Now how could it do that? Well, look more carefully.

Como ela pode fazer isso? Então, olhe mais cuidadosamente.

When we slow it down 50 times we see how the leg is hitting that simulated debris.

Quando reduzirmos a velocidade 50 vezes nós vemos como a perna está encostando no escombro simulado.

The leg is acting as a foot.

A perna está agindo como um pé.

And in fact, the animal contacts other parts of its leg

E de fato, o animal faz contactos com outras partes da sua perna.

more frequently than the traditionally defined foot.

mais frequentemente do que o pé tradicional.

The foot is distributed along the whole leg.

O pé está distribuído em toda a perna.

You can do another experiment where you can take a cockroach with a foot,

Podemos fazer outro experimento onde tomamos uma barata com um pé,

and you can remove its foot.

e podemos remover esse pé.

I'm passing some cockroaches around. Take a look at their feet.

Estou passando algumas baratas no auditório. Olhem seus pés.

Without a foot, here's what it does. It doesn't even slow down.

Sem um pé, é isso o que ela faz. Nem sequer desacelera.

It can run the same speed without even that segment.

Ela pode correr com a mesma velocidade mesmo sem essa parte.

No problem for the cockroach -- they can grow them back, if you care.

Não é um problema para as baratas; elas podem regenerar estas partes, se vocês estão preocupados.

How do they do it?

Como elas fazem isso?

Look carefully: this is slowed down 100 times,

Olhem detalhadamente: 100 vezes mais lento,

and watch what it's doing with the rest of its leg.

e olhem o que ela está fazendo com o resto das suas pernas.

It's acting, again, as a distributed foot --

Está agindo, de novo, como um pé distribuído.

very effective.

Muito eficiente.

Now, the question we had is, how general is a distributed foot?

Agora a pergunta que nos fazemos é: o quão comum é a ocorrência de um pé distribuído?

And the next behavior I'll show you of this animal just stunned us the first time that we saw it.

O próximo comportamento que mostrarei desse animal nos surpreendeu desde a primeira vez que o vimos.

Journalists, this is off the record; it's embargoed.

Jornalistas, isso é confidencial-

Take a look at what that is!

olhem o que é isso!

That's a bipedal octopus that's disguised as a rolling coconut.

Este é um polvo bípede mimetizado de um coco rolante.

It was discovered by Christina Huffard

Foi descoberto por Christina Huffard

and filmed by Sea Studios, right here from Monterey.

e filmado por Sea Studios, aqui mesmo em Monterey.

We've also described another species of bipedal octopus.

Também descrevemos outras espécies de polvos bípedes.

This one disguises itself as floating algae.

Este se disfarça como uma alga flutuante.

It walks on two legs and it holds the other arms up in the air so that it can't be seen.

Caminha em duas pernas e deixa as outras no ar para que não sejam vistas.

(Applause)

(Aplausos)

And look what it does with its foot to get over challenging terrain.

E olhem o que ele faz com seus pés para se deslocar em terrenos complicados.

It uses that beautiful distributed foot to make it as if those obstacles are not even there --

Usa seu magnífico pé distribuído para fazer como se esses obstáculos nem estivessem aí.

truly extraordinary.

Realmente extraordinário.

In 1951, Escher made this drawing. He thought he created an animal fantasy.

Em 1951, Escher fez este desenho. Ele pensou que havia criado uma fantasia animal.

But we know that art imitates life,

Mas nós sabemos que a arte imita a vida,

and it turns out nature, three million years ago, evolved the next animal.

e vira natureza, Há três milhões de anos atrás, o seguinte animal evoluiu.

It's a shrimp-like animal called the stomatopod,

É um animal tipo camarão chamado de estomatópode,

and here's how it moves on the beaches of Panama:

e é assim que se move nas praias do Panamá:

it actually rolls, and it can even roll uphill.

na verdade ele rola, e até pode fazê-lo colina acima.

It's the ultimate distributed foot: its whole body in this case is acting like its foot.

É o pé distribuído definitivo; Todo o seu corpo está atuando como seu pé.

So, if we want to then, to our blueprint, add the first important feature,

Assim, se quisermos agregar ao nosso projeto a primeira característica importante,

we want to add distributed foot contact.

queremos agregar contato de pé distribuído.

Not just with the traditional foot, but also the leg,

Não só com o pé tradicional, mas também com a perna,

and even of the body.

e todo o corpo.

Can this help us inspire the design of novel robots?

Isto pode nos inspirar no projeto de novos robôs?

We biologically inspired this robot, named RHex,

Isto nos inspirou, biologicamente, este robô chamado RHex,

built by these extraordinary engineers over the last few years.

construído por esses engenheiros extraordinários, nos últimos anos.

RHex's foot started off to be quite simple,

O pé de RHex começou muito simples,

then it got tuned over time, and ultimately resulted in this half circle.

foi refinado com o tempo, e finalmente terminou neste semicírculo.

Why is that? The video will show you.

Por que isso? Vocês verão no vídeo.

Watch where the robot, now, contacts its leg in order to deal with this very difficult terrain.

Olhem onde o robô faz contato com sua perna para lidar com esse terreno muito difícil.

What you'll see, in fact, is that it's using that half circle leg as a distributed foot.

Vocês vão ver que, de fato, ele está usando esse pata semicircular como um pé distribuído.

Watch it go over this.

Olhem-no em movimento.

You can see it here well on this debris.

Podem vê-lo bem aqui nesses escombros.

Extraordinary. No sensing, all the control is built right into the tuned legs.

Extraordinário. Sem sensores, todo o controle está nas pernas distribuídas.

Really simple, but beautiful.

Muito simples, mas encantador.

Now, you might have noticed something else about the animals

Agora, vocês devem ter percebido outra coisa sobre os animais

when they were running over the rough terrain.

quando corriam pelo terreno com obstruções.

And my assistant's going to help me here.

Meu assistente vai me ajudar com isso.

When you touched the cockroach leg -- can you get the microphone for him?

Quando você tocou a perna da barata -- Podem colocar o microfone nele?

When you touched the cockroach leg, what did it feel like?

Quando você tocou a perna da barata, o que você sentiu?

Did you notice something?

Você notou algo?

Boy: Spiny.

Garoto: Espinhoso.

Robert Full: It's spiny, right? It's really spiny, isn't it? It sort of hurts.

Robert Full: É espinhoso, verdade? É realmente espinhoso, não é? Meio que dói.

Maybe we could give it to our curator and see if he'd be brave enough to touch the cockroach.

Talvez pudéssemos dar ao nosso curador e ver se ele é bravo o suficiente para tocar a barata.

(Laughter)

(Risos)

Chris Anderson: Did you touch it?

Chris Anderson: Você a tocou?

RF: So if you look carefully at this, what you see is that they have spines

RF: Então se olharem cuidadosamente, o que vêem é que tem espinhos

and until a few weeks ago, no one knew what they did.

e até há algumas semanas atrás, ninguém sabia para que serviam.

They assumed that they were for protection and for sensory structures.

Supunha-se que era para proteção e estruturas sensoriais.

We found that they're for something else -- here's a segment of that spine.

Nos encontramos que são para algo mais -- Aqui está um segmento desse espinho.

They're tuned such that they easily collapse in one direction

Estão dispostas de maneira que colapsam facilmente em uma direção

to pull the leg out from debris,

para afastar a pata dos escombros,

but they're stiff in the other direction so they capture disparities in the surface.

mas fica rígida na outra direção para capturar saliências na superfície.

Now crabs don't miss footholds, because they normally move on sand --

Os caranguejos não precisam de ponto de apoio, porque eles geralmente se movem na areia

until they come to our lab.

até que chegam ao nosso laboratório.

And where they have a problem with this kind of mesh,

E tem um problema com essa classe de malha,

because they don't have spines.

porque eles não tem espinhos.

The crabs are missing spines, so they have a problem in this kind of rough terrain.

Faltam espinhos para os caranguejos, por isso eles tem problemas nesse tipo de terreno.

But of course, we can deal with that

Mas claro, podemos resolver isso,

because we can produce artificial spines.

porque podemos produzir espinhos artificiais.

We can make spines that catch on simulated debris

Podemos fazer espinhos que aderem a escombros simulados

and collapse on removal to easily pull them out.

e colapsam na remoção, para tirá-los facilmente.

We did that by putting these artificial spines on crabs,

Nós fizemos isso colocando esses espinhos artificiais nos caranguejos,

as you see here, and then we tested them.

como vêem aqui, e logo os testamos.

Do we really understand that principle of tuning? The answer is, yes!

Será que entendemos realmente esse princípio de adaptação? A resposta é: sim!

This is slowed down 20-fold, and the crab just zooms across that simulated debris.

Isto está 20 vezes mais devagar, em câmera lenta, e o caranguejo sai voando pelo escombro simulado.

(Laughter) (Applause)

(Risos) (Aplausos)

A little better than nature.

Um pouco melhor que a natureza.

So to our blueprint, we need to add tuned spines.

Então para o nosso projeto, nós precisamos adicionar espinhos adaptados.

Now will this help us think about the design of more effective climbing robots?

Agora, será que isso nos ajudará a pensar sobre o projeto de robôs escaladores mais eficientes?

Well, here's RHex: RHex has trouble on rails -- on smooth rails, as you see here.

Bom, aqui está RHex (RHex tem problemas com trilhos) com trilhos lisos como vêem aqui.

So why not add a spine? My colleagues did this at U. Penn.

Então por que não agregar espinhos? Meus colegas fizeram isso na Universidade da Pensilvânia.

Dan Koditschek put some steel nails -- very simple version -- on the robot,

Dan Koditschek colocou umas unhas de aço - uma versão muito simples - no robô

and here's RHex, now, going over those steel -- those rails. No problem!

E aqui está RHex, movendo-se sobre esses trilhos de aço... Sem problemas!

How does it do it?

Como ele faz isso?

Let's slow it down and you can see the spines in action.

Coloquemos em câmera lenta, e vocês podem ver os espinhos em ação.

Watch the leg come around, and you'll see it grab on right there.

Olhem a perna passar, e verão que fica presa logo ali.

It couldn't do that before; it would just slip and get stuck and tip over.

Ele não podia fazer isso antes, teria escorregado e caído.

And watch again, right there -- successful.

E olhem de novo, logo ali -- êxito.

Now just because we have a distributed foot and spines

Agora, só ter pés e espinhos bem distribuidos

doesn't mean you can climb vertical surfaces.

não significa que se possa escalar superfícies verticais.

This is really, really difficult.

Isso é realmente muito difícil.

But look at this animal do it!

Mas olhem como este animal o faz !

One of the ones I'm passing around is climbing up this vertical surface that's a smooth metal plate.

Um dos que estou passando está escalando esta superfície vertical, que é uma placa de metal lisa.

It's extraordinary how fast it can do it --

É extraordinário o quão rápido ele consegue fazer isso,

but if you slow it down, you see something that's quite extraordinary.

mas em câmera lenta pode-se ver algo muito extraordinário.

It's a secret. The animal effectively climbs by slipping and look --

É um segredo. O animal efetivamente escala escorregando e olhem -

and doing, actually, terribly, with respect to grabbing on the surface.

ele o faz realmente mal, no sentido de aderir-se à superfície.

It looks, in fact, like it's swimming up the surface.

Parece, de fato, que nada pela superfície.

We can actually model that behavior better as a fluid, if you look at it.

Podemos modelar esse comportamento melhor como fluído, se o olharem bem.

The distributed foot, actually, is working more like a paddle.

O pé distribuído, de fato, funciona mais como um remo.

The same is true when we looked at this lizard running on fluidized sand.

O mesmo vale se olharmos esta lagartixa que corre sobre a areia.

Watch its feet.

Olhem seus pés.

It's actually functioning as a paddle

Realmente funcionam como remos

even though it's interacting with a surface that we normally think of as a solid.

apesar de estar interagindo com uma superfície que normalmente pensamos ser sólida.

This is not different from what my former undergraduate discovered

Isso não é diferente do que uma ex-estudante minha de licenciatura descobriu

when she figured out how lizards can run on water itself.

quando ela imaginava como as lagartixas podem correr sobre a água.

Can you use this to make a better robot?

Podemos usar isso para construir robôs melhores?

Martin Buehler did -- who's now at Boston Dynamics --

Martin Buehler o fez - está na Boston Dynamics agora-

he took this idea and made RHex to be Aqua RHex.

tomou esta idéia e fez de RHex um Aqua RHex.

So here's RHex with paddles,

Aqui está RHex com remos

now converted into an incredibly maneuverable swimming robot.

agora convertido em um robô incrivelmente versátil.

For rough surfaces, though, animals add claws.

Em superfícies irregulares, animais tem garras.

And you probably feel them if you grabbed it.

Vocês provavelmente as sentem, se as tocarem.

Did you touch it?

Vocês tocaram?

CA: I did.

Sim, toquei.

RF: And they do really well at grabbing onto surfaces with these claws.

RF: E se aderem muito bem às superfícies, com estas garras.

Mark Cutkosky at Stanford University, one of my collaborators, is an extraordinary engineer

Mark Cutkosky da Universidade de Stanford, meu colaborador, é um engenheiro fora de série

who developed this technique called Shape Deposition Manufacturing,

que desenvolveu uma técnica chamada Fabricação por Deposição de Forma,

where he can imbed claws right into an artificial foot.

que permite incrustar garras em um pé artificial.

And here's the simple version of a foot for a new robot that I'll show you in a bit.

E aqui está uma versão simples do pé para o novo robô, que mostrarei em um momento.

So to our blueprint, let's attach claws.

Assim, para nosso projeto, agreguemos garras.

Now if we look at animals, though, to be really maneuverable in all surfaces,

Se olharem os animais, para ser realmente versátil em todas as superfícies,

the animals use hybrid mechanisms

os animais usam mecanismos híbridos

that include claws, and spines, and hairs, and pads, and glue, and capillary adhesion

que incluem garras, espinhos, pelos, remos, cola, adesão capilar

and a whole bunch of other things.

e um monte de outras coisas.

These are all from different insects.

Estas são todas de diferentes insetos.

There's an ant crawling up a vertical surface.

Há uma formiga arrastando-se por uma superfície vertical.

Let's look at that ant.

Olhemos a formiga.

This is the foot of an ant. You see the hairs and the claws and this thing here.

Este é o pé de uma formiga. Vocês podem ver pelos, garras e isto aqui.

This is when its foot's in the air.

Isto é quando seu pé esta no ar.

Watch what happens when the foot goes onto your sandwich.

Olhem o que sucede quando o pé entra em um sanduíche.

You see what happens?

Vêem o que acontece?

That pad comes out. And that's where the glue is.

Aparece esse apêndice, onde está a cola.

Here from underneath is an ant foot,

Aqui está um pé de formiga visto de baixo

and when the claws don't dig in, that pad automatically comes out without the ant doing anything.

E quando as garras não se fixam aparece o apêndice, sem que a formiga faça nada.

It just extrudes.

Simplesmente sai.

And this was a hard shot to get -- I think this is the shot of the ant foot on the superstrings.

E essa tomada foi muito difícil... Penso que esta é a tomada das formigas nas super-cordas.

So it's pretty tough to do.

Por isso é muito difícil de fazer.

This is what it looks like close up --

Assim é que se vê de perto -

here's the ant foot, and there's the glue.

este é o pé da formiga e esta é a cola.

And we discovered this glue may be an interesting two-phase mixture.

E descobrimos que esta cola podia ser uma mistura interessante de duas fases.

It certainly helps it to hold on.

Certamente a ajuda para se segurar.

So to our blueprint, we stick on some sticky pads.

Assim, para nosso projeto, vamos pegar alguns apêndices com pacacidade de aderência.

Now you might think for smooth surfaces we get inspiration here.

Vocês podem pensar que as superfícies lisas nos inspiram a isso.

Now we have something better here.

Agora, temos algo melhor aqui.

The gecko's a really great example of nanotechnology in nature.

A salamandra é um grande exemplo de nanotecnologia na natureza.

These are its feet.

Estes são seus pés.

They're -- almost look alien. And the secret, which they stick on with,

São... Quase parece um alien. E o segredo que permite a aderência

involves their hairy toes.

envolve seus dedos peludos

They can run up a surface at a meter per second,

Podem correr para cima em uma superfície a um metro por segundo,

take 30 steps in that one second -- you can hardly see them.

e fazer 30 passos naquele segundo - é difícil de ver.

If we slow it down, they attach their feet at eight milliseconds,

Em camera lenta, apoiam o pé em oito milissegundos

and detach them in 16 milliseconds.

e o levantam em 16 milissegundos.

And when you watch how they detach it, it is bizarre.

E quando se olha como o levantam, é bizarro.

They peel away from the surface like you'd peel away a piece of tape.

Eles se desgrudam da superfície como se desgrudassem uma fita adesiva.

Very strange. How do they stick?

Muito estranho. Como eles grudam?

If you look at their feet, they have leaf-like structures called linalae

Se olharem seus pés, eles tem estruturas em forma de folha chamadas linalae.

with millions of hairs.

com milhões de pelos.

And each hair has the worst case of split ends possible.

E cada pelo tem o pior caso possível de pontas quebradas.

It has a hundred to a thousand split ends,

Tem de cem a mil pontas quebradas

and that's the secret, because it allows intimate contact.

e esse é o segredo, pois permite contato íntimo.

The gecko has a billion of these 200-nanometer-sized split ends.

A salamandra tem um bilhão dessas pontas quebradas de 200 nanómetros.

And they don't stick by glue, or they don't work like Velcro, or they don't work with suction.

E que não grudam com cola, nem funcionam como velcro, nem com sucção.

We discovered they work by intermolecular forces alone.

Descobrimos que funcionam somente por forças intermoleculares.

So to our blueprint, we split some hairs.

Assim, para nosso projeto, partimos alguns pelos.

This has inspired the design of the first self-cleaning dry adhesive --

Isto inspirou o projeto do primeiro adesivo seco auto-limpante

the patent issued, we're happy to say.

está patenteado, e ficamos felizes em dize-lo.

And here's the simplest version in nature,

E aqui está uma versão mais simples na natureza,

and here's my collaborator Ron Fearing's attempt

este é a tentativa do meu colaborador Ron Fearing

at an artificial version of this dry adhesive made from polyurethane.

de criar uma versão artificial desse adesivo seco feito de poliuretano.

And here's the first attempt to have it work on some load.

E aqui a primeira tentativa de faze-lo funcionar com algum peso.

There's enormous interest in this in a variety of different fields.

Existe um enorme interesse nisto em muitos campos diferentes.

You could think of a thousand possible uses, I'm sure.

Vocês podem imaginar mil usos possiveis, estou certo.

Lots of people have, and we're excited about realizing this as a product.

Muita gente o faz e estamos entusiasmados de ver isso como um produto.

We have imagined products; for example, this one:

Temos imaginado produtos, por exemplo, este:

we imagined a bio-inspired Band-Aid, where we took the glue off the Band-Aid.

imaginamos um Band-Aid bio-inspirado, onde tiramos a cola do Band-Aid.

We took some hairs from a molting gecko;

Tomamos alguns pelos de uma salamandra;

put three rolls of them on here, and then made this Band-Aid.

colocamos três rolos de pêlo e logo fizemos este Band-Aid adesivo.

This is an undergraduate volunteer --

Este é um estudante voluntário.

we have 30,000 undergraduates so we can choose among them --

temos 30.000 estudantes, assim podemos escolher -

that's actually just a red pen mark.

isso é, na verdade, só uma marca vermelha.

But it makes an incredible Band-Aid.

Mas faz um Band-Aid incrível.

It's aerated, it can be peeled off easily, it doesn't cause any irritation, it works underwater.

É aerado, se desgruda facilmente, não provoca irritação, funciona embaixo da água.

I think this is an extraordinary example of how curiosity-based research --

Penso que este é um exemplo extraordinário de como a investigação por curiosidade -

we just wondered how they climbed up something --

(simplesmente nos perguntamos como escalavam algo)-

can lead to things that you could never imagine.

pode levar a coisas que nunca imaginaríamos.

It's just an example of why we need to support curiosity-based research.

É só um exemplo de por que temos que apoiar a investigação por curiosidade.

Here you are, pulling off the Band-Aid.

Aqui está, tirando o Band-Aid.

So we've redefined, now, what a foot is.

Assim, redefinimos o que é um pé.

The question is, can we use these secrets, then,

A pergunta é então se podemos usar todos esses segredos

to inspire the design of a better foot, better than one that we see in nature?

para inspirar o projeto de um pé melhor, melhor do que vemos na Natureza.

Here's the new project:

Aqui está o novo projeto:

we're trying to create the first climbing search-and-rescue robot -- no suction or magnets --

estamos tentando criar o primeiro robô escalador de busca e resgate, sem sucção ou ímans

that can only move on limited kinds of surfaces.

que pode mover-se só por poucos tipos de superfícies.

I call the new robot RiSE, for "Robot in Scansorial Environment" -- that's a climbing environment --

Chamo o novo robô de RiSE, para Robô em Ambiente Escansorial, que é um ambiente empinado,

and we have an extraordinary team of biologists and engineers creating this robot.

e temos uma equipe extraordinária de biólogos e engenheiros criando este robô.

And here is RiSE.

E aqui está RiSE.

It's six-legged and has a tail. Here it is on a fence and a tree.

Tem seis pernas e uma cauda. Aqui está ele em uma cerca e uma árvore.

And here are RiSE's first steps on an incline.

E aqui os primeiros passos de RiSE em uma inclinação.

You have the audio? You can hear it go up.

Estão com áudio? Podem ouvi-lo subir.

And here it is coming up at you, in its first steps up a wall.

E aqui ele vem até vocês, em seus primeiros passos parede acima.

Now it's only using its simplest feet here, so this is very new.

Agora está usando só seus pés mais símples, e isto é muito novo.

But we think we got the dynamics right of the robot.

Mas pensamos que entendemos a dinâmica do robô.

Mark Cutkosky, though, is taking it a step further.

Mark Cutkosky está indo um passo além.

He's the one able to build this shape-deposition manufactured feet and toes.

É a pessoa capaz de construir estes pés e dedos fabricados por deposição de forma.

The next step is to make compliant toes,

O próximo passo é fazer dedos compatíveis

and try to add spines and claws and set it for dry adhesives.

e tentar agregar espinhos, garras e colocar adesivos secos.

So the idea is to first get the toes and a foot right,

Assim, a ideia é primeiro conseguir os dedos e um pé que funcionem,

attempt to make that climb, and ultimately put it on the robot.

e tentar que escale, e finalmente colocar no robô.

And that's exactly what he's done.

E isso é exatamente o que ele fez.

He's built, in fact, a climbing foot-bot inspired by nature.

Construiu, de fato, um pé-bot escalador inspirado na Natureza.

And here's Cutkosky's and his amazing students' design.

E aqui está o projeto de Cutkosky e seus extraordinários estudantes.

So these are tuned toes -- there are six of them,

E estes são dedos adaptados, existem seis deles

and they use the principles that I just talked about collectively for the blueprint.

e usam os princípios do qual falei, coletivamente para o projeto.

So this is not using any suction, any glue,

Então isto não usa nem sucção nem cola

and it will ultimately, when it's attached to the robot --

e finalmente, quando for anexado ao robô -

it's as biologically inspired as the animal --

é tão biologicamente inspirado como o animal-

hopefully be able to climb any kind of a surface.

esperamos que seja capaz de escalar todo tipo de superfície.

Here you see it, next, going up the side of a building at Stanford.

Aqui o vêem, num momento seguinte, subindo um lado de um edifício em Stanford.

It's sped up -- again, it's a foot climbing.

Está acelerado, de novo, é um pé escalando.

It's not the whole robot yet, we're working on it --

Ainda não é um robô completo, estamos trabalhando nisso

now you can see how it's attaching.

agora podem ver como se agarra.

These tuned structures allow the spines, friction pads and ultimately the adhesive hairs

Estas estruturas adaptadas permitem aos espinhos, compartimentos de fricção e pelos adesivos

to grab onto very challenging, difficult surfaces.

aderir a superfícies muito desafiadoras e difíceis.

And so they were able to get this thing -- this is now sped up 20 times --

E assim eles foram capazes de obter isto, isso está acelerado 20 vezes,

can you imagine it trying to go up and rescue somebody at that upper floor? OK?

Vocês podem imaginar ele subindo para resgatar alguém em outro andar? Bem?

You can visualize this now; it's not impossible.

Podem visualizar-lo agora, não é impossível.

It's a very challenging task. But more to come later.

É uma tarefa de um grande desafio, e existe muito por vir.

To finish: we've gotten design secrets from nature by looking at how feet are built.

Para terminar: conseguimos obter segredos da natureza olhando como são feitos os pés.

We've learned we should distribute control to smart parts.

Aprendemos que deveríamos distribuir o controle em partes inteligentes.

Don't put it all in the brain,

Não colocar tudo no cérebro,

but put some of the control in tuned feet, legs and even body.

e colocar algum controle nos pés adaptados, nas patas e inclusive no corpo.

That nature uses hybrid solutions, not a single solution, to these problems,

A Natureza usa soluções híbridas, não uma solução símples, para esses problemas,

and they're integrated and beautifully robust.

e elas são integradas e maravilhosamente fortes.

And third, we believe strongly that we do not want to mimic nature but instead be inspired by biology,

E terceiro, acreditamos firmemente que não desejamos imitar a Natureza, mas nos inspirarmos na biologia.

and use these novel principles with the best engineering solutions that are out there

e usar estes princípios originais com as melhores soluções de engenharia existentes

to make -- potentially -- something better than nature.

para fazer, potencialmente, algo melhor que a Natureza.

So there's a clear message:

Então, há uma mensagem clara:

whether you care about a fundamental, basic research

tanto se você se preocupa com pesquisa fundamental, básica

of really interesting, bizarre, wonderful animals,

de animais realmente interessantes, raros e maravilhosos

or you want to build a search-and-rescue robot

ou se você quiser construir um robô de busca e resgate

that can help you in an earthquake, or to save someone in a fire,

que possa ajudar em terremotos, ou salvar alguém de um incêndio

or you care about medicine, we must preserve nature's designs.

ou se você se interessa pela medicina, devemos preservar os projetos da Natureza.

Otherwise these secrets will be lost forever.

Caso contrário, esses segredos serão perdidos para sempre.

Thank you.

Obrigado.