Dennis Hong: My 7 species of robot

Dennis Hong: Minhas sete espécies de robôs

138,458 views ・ 2010-04-07

TED


Por favor, clique duas vezes nas legendas em inglês abaixo para reproduzir o vídeo.

Tradutor: Luis Glehn Revisor: Marcos Beraldo
Pois bem, o primeiro robô de que vou falar é o chamado STriDER
00:16
So the first robot to talk about is called STriDER.
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3174
Que significa Robô Auto-excitado
00:19
It stands for Self-excited Tripedal Dynamic Experimental Robot.
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19267
3469
Tripé Dinâmico Experimental
00:22
It's a robot that has three legs, which is inspired by nature.
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22760
4358
É um robô que tem três pernas,
e que é inspirado pela natureza.
00:27
But have you seen anything in nature, an animal that has three legs?
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27760
3411
Mas vocês já viram alguma vez na natureza
um animal que tenha três pernas?
00:31
Probably not. So why do I call this a biologically inspired robot?
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31195
3870
Provavelmente não. Então, porque eu o chamo de
um robô inspirado na biologia? Como ele poderia funcionar?
00:35
How would it work?
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35089
1162
Mas antes disso, vamos olhar a cultura pop.
00:36
But before that, let's look at pop culture.
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36275
2162
00:38
So, you know H.G. Wells's "War of the Worlds," novel and movie.
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3468
Vocês conhecem o livro e o filme Guerra dos Mundos de H.G. Wells.
00:41
And what you see over here is a very popular video game,
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41953
3321
E o que vocês vêem aqui é um video game
muito popular.
00:45
and in this fiction, they describe these alien creatures and robots
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45298
3700
Na ficção eles descrevem essas criaturas alienígenas
como robôs de têm três pernas que aterrorizam a Terra.
00:49
that have three legs that terrorize Earth.
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49022
2262
Mas meu robot, STriDER, não se move assim.
00:51
But my robot, STriDER, does not move like this.
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51308
3535
00:54
This is an actual dynamic simulation animation.
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54867
3051
Esta é animação da simulação dinâmica real.
00:57
I'm going to show you how the robot works.
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57942
2057
Eu vou mostrar a vocês como o robô funciona.
Ele gira seu corpo 180 graus.
01:00
It flips its body 180 degrees
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60023
2392
01:02
and it swings its leg between the two legs
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2058
Ele balança sua perna entre suas duas pernas para segurar a queda.
01:04
and catches the fall.
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64521
1159
01:05
So that's how it walks.
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65704
1162
Então, é assim que ele anda. Mas quando você olha para nós
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But when you look at us human beings, bipedal walking,
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66890
2712
seres humanos, andando com dois pés,
01:09
what you're doing is,
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69626
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o que você está fazendo, você não está realmente usando um músculo
01:10
you're not really using muscle to lift your leg and walk like a robot.
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70808
4087
para levantar sua perna e andar como um robô. Certo?
01:14
What you're doing is, you swing your leg and catch the fall,
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74919
3337
O que você faz é, você realmente balança sua perna e segura a queda,
levanta-se de novo, balança a perna e segura a queda.
01:18
stand up again, swing your leg and catch the fall.
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78280
2456
01:20
You're using your built-in dynamics, the physics of your body,
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80760
3167
Usando sua dinâmica interna, a física de seu corpo,
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just like a pendulum.
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83951
1751
exatamente como um pêndulo.
01:25
We call that the concept of passive dynamic locomotion.
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85726
3358
Nós chamamos esse conceito de movimentação dinâmica passiva.
01:29
What you're doing is, when you stand up,
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2138
O que você faz, quando você se levanta, é transformar
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potential energy to kinetic energy,
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91270
2081
energia potencial em energia cinética,
01:33
potential energy to kinetic energy.
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93375
1977
energia potencial em energia cinética.
01:35
It's a constantly falling process.
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95376
1977
É um processo de queda constante.
01:37
So even though there is nothing in nature that looks like this,
30
97377
3049
Então, apesar de não existir nada igual na natureza,
01:40
really, we're inspired by biology and applying the principles of walking
31
100450
4129
nós realmente fomos inspirados pela biologia
e aplicando os príncipios de caminhada
01:44
to this robot.
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104603
1157
a esse robô, assim esse é um robô inspirado pela biologia.
01:45
Thus, it's a biologically inspired robot.
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105784
1977
01:47
What you see here, this is what we want to do next.
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107785
2413
O que você vê aqui, isto é o que queremos fazer em seguida.
Nós queremos dobrar as pernas e lança-la para cima para um movimento de longo alcance.
01:50
We want to fold up the legs and shoot it up for long-range motion.
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110222
3514
01:53
And it deploys legs -- it looks almost like "Star Wars" --
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113760
2794
E ele solta as pernas, parece quase como Guerra nas Estrelas.
01:56
so when it lands, it absorbs the shock and starts walking.
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2864
Quando ele aterrisa, ele absorve o choque e começa a andar.
01:59
What you see over here, this yellow thing, this is not a death ray.
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119466
3205
O que você vê aqui, essa coisa amarela, isto não é um raio mortal.
02:02
(Laughter)
39
122695
1012
É apenas para mostrar que se você tiver câmeras
02:03
This is just to show you
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1159
02:04
that if you have cameras or different types of sensors,
41
124914
2687
ou diferentes tipos de sensores
porque ele é alto, tem 1.8 metros de altura,
02:07
because it's 1.8 meters tall,
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127625
1517
você pode ver por cima dos obstáculos tais como arbustos e outras coisas.
02:09
you can see over obstacles like bushes and those kinds of things.
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129166
3086
Então nós temos dois protótipos.
02:12
So we have two prototypes.
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132276
1347
02:13
The first version, in the back, that's STriDER I.
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133647
2943
A primeira versão, atrás, é o STriDER I.
02:16
The one in front, the smaller, is STriDER II.
46
136614
2167
E o que está na frente, menor, é o STriDER II.
02:18
The problem we had with STriDER I is, it was just too heavy in the body.
47
138805
3508
O problema que tivemos com o STriDER I é
que ele tinha muito peso no corpo. Nós tínhamos tantos motores,
02:22
We had so many motors aligning the joints
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142337
2584
sabe, alinhando juntas, e esses tipos de coisas.
02:24
and those kinds of things.
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1254
Então, decidimos sintetizar um mecanismo mecânico
02:26
So we decided to synthesize a mechanical mechanism
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146223
3200
02:29
so we could get rid of all the motors, and with a single motor,
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3069
e pudemos nos livrar de todos motores, e com apenas um motor
02:32
we can coordinate all the motions.
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1677
nós coordenamos todos os movimentos.
02:34
It's a mechanical solution to a problem, instead of using mechatronics.
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154241
3377
É uma solução mecânica para o problema, ao invés de usar mecatrônica.
02:37
So with this, now the top body is lighted up; it's walking in our lab.
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157642
3412
Aí, assim, a parte de cima do corpo é leve o suficiente para andar no laboratório.
Este foi o primeiro passo com sucesso.
02:41
This was the very first successful step.
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161078
2059
02:43
It's still not perfected, its coffee falls down,
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2668
Ele ainda não está perfeito. Seu café cai,
02:45
so we still have a lot of work to do.
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165853
1982
por isso temos muito trabalho a fazer ainda.
02:48
The second robot I want to talk about is called IMPASS.
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168685
2696
O segundo robô sobre o qual eu queria falar é o chamado IMPASS.
02:51
It stands for Intelligent Mobility Platform with Actuated Spoke System.
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171405
4459
Que significa Plataforma Móvel Inteligente com Sistema Atuador de Raios.
02:55
It's a wheel-leg hybrid robot.
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175888
2595
É um robô híbrido de roda e perna.
02:58
So think of a rimless wheel or a spoke wheel,
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178507
3857
Imagine uma roda sem aro,
ou uma roda de raios.
03:02
but the spokes individually move in and out of the hub;
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182388
2977
Mas os raios movem-se individualmente para dentro e fora do cubo.
03:05
so, it's a wheel-leg hybrid.
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185389
2087
É um híbrido de roda e perna.
03:07
We're literally reinventing the wheel here.
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187500
2242
Nós estamos literalmente re-inventando a roda aqui.
03:09
Let me demonstrate how it works.
65
189766
2463
Deixe-me demonstrar como ele funciona.
03:12
So in this video we're using an approach called the reactive approach.
66
192253
3849
Nesse vídeo nós estamos usando uma abordagem
chamada abordagem reativa.
03:16
Just simply using the tactile sensors on the feet,
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196126
2977
Usando simplesmente os sensores táteis nos pés,
03:19
it's trying to walk over a changing terrain,
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199127
2810
ele está tentando andar sobre um terreno que muda,
03:21
a soft terrain where it pushes down and changes.
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201961
2700
um terreno macio que onde ele aperta, se modifica.
03:24
And just by the tactile information,
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204685
2197
E apenas pela informação tátil
03:26
it successfully crosses over these types of terrains.
71
206906
2755
ele cruza com sucesso por sobre esses tipos de terreno.
03:29
But, when it encounters a very extreme terrain --
72
209685
3805
Mas, quando ele encontra um terreno muito extremo,
03:33
in this case, this obstacle is more than three times the height
73
213514
3913
nesse caso, esse obstáculo é mais de três vezes
a altura do robô,
03:37
of the robot --
74
217451
1170
03:38
then it switches to a deliberate mode,
75
218645
1874
Então ele muda para um modo deliberado,
03:40
where it uses a laser range finder and camera systems
76
220543
2814
onde ele usa uma mira laser,
e sistemas de câmera, para identificar o obstáculo e o tamanho,
03:43
to identify the obstacle and the size.
77
223381
1826
e ele planeja, planeja cuidadosamente o movimento dos raios,
03:45
And it carefully plans the motion of the spokes
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225231
2984
e o coordena de maneira que ele pode mostrar esse
03:48
and coordinates it so it can show this very impressive mobility.
79
228239
3709
tipo de mobilidade muito muito impressionante.
03:51
You probably haven't seen anything like this out there.
80
231972
2641
Vocês provavelmente não viram nada igual lá fora.
Este é um robô de alta mobilidade
03:54
This is a very high-mobility robot that we developed called IMPASS.
81
234637
3670
que nós desenvolvemos, chamado IMPASS.
03:59
Ah, isn't that cool?
82
239873
1788
Ah! Isso não é legal?
04:01
When you drive your car,
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241685
3294
Quando você dirige seu carro,
quando você vira a direção, você usa um método
04:05
when you steer your car, you use a method called Ackermann steering.
84
245003
3922
chamado direção Ackermann.
04:08
The front wheels rotate like this.
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248949
1851
As rodas frontais giram assim.
04:10
For most small-wheeled robots,
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250824
2515
Para a maioria dos robôs com rodas pequenas
04:13
they use a method called differential steering
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253363
2249
eles usam um método chamado direção diferencial
04:15
where the left and right wheel turn the opposite direction.
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255636
2857
onde a roda esquerda e direita giram em direções opostas.
04:18
For IMPASS, we can do many, many different types of motion.
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258517
2898
Para o IMPASS, nós podemos fazer muitos muitos tipos diferentes de movimento.
04:21
For example, in this case,
90
261439
1269
Por exemplo, neste caso, apesar das rodas esquerda e direita estarem conectadas
04:22
even though the left and right wheels are connected
91
262732
2400
com um eixo simples, rodando no mesmo ângulo de velocidade,
04:25
with a single axle rotating at the same angle of velocity,
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265156
2766
Nós simplesmente mudamos o comprimento do raio.
04:27
we simply change the length of the spoke, it affects the diameter,
93
267946
3134
Isto afeta o diâmetro, e então ele vira para a esquerda, vira para a direita.
04:31
then can turn to the left and to the right.
94
271104
2087
Então, esses são apenas alguns exemplos das coisas habilidosas
04:33
These are just some examples of the neat things we can do with IMPASS.
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273215
3353
que podemos fazer com o IMPASS.
04:36
This robot is called CLIMBeR:
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276592
1774
Este robô é chamado CLIMBeR,
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Cable-suspended Limbed Intelligent Matching Behavior Robot.
97
278390
3400
Robô Imitador Inteligente de Comportamento com Membros Suspenso por Cabo.
04:41
I've been talking to a lot of NASA JPL scientists --
98
281814
3127
Eu conversei com vários cientistas do JPL na NASA,
04:44
at JPL, they are famous for the Mars rovers --
99
284965
2150
no JPL eles são famosos pelas sondas de Marte.
E os cientistas, geologistas sempre me dizem
04:47
and the scientists, geologists always tell me
100
287139
2371
que a ciência realmente interessante,
04:49
that the real interesting science, the science-rich sites,
101
289534
3127
os locais ricos para a ciência, estão sempre nas encostas.
04:52
are always at the cliffs.
102
292685
1511
04:54
But the current rovers cannot get there.
103
294220
1950
Mas os robôs atuais não conseguem chegar até lá.
04:56
So, inspired by that, we wanted to build a robot
104
296194
2483
Então, inspirado por isso nós querermos construir um robô
04:58
that can climb a structured cliff environment.
105
298701
3117
que possa escalar um ambiente de encosta estruturado.
05:01
So this is CLIMBeR.
106
301842
1224
Portanto, este é o CLIMBeR.
05:03
It has three legs.
107
303090
1511
O que ele faz, ele tem três pernas. É provavelmente difícil de ver,
05:04
It's probably difficult to see, but it has a winch and a cable at the top.
108
304625
3583
mas ele tem um guincho e um cabo no topo.
05:08
It tries to figure out the best place to put its foot.
109
308232
2581
E ele tenta descobrir o melhor lugar para colocar seu pé.
05:10
And then once it figures that out,
110
310837
1635
E então quando ele descobre
05:12
in real time, it calculates the force distribution:
111
312496
2977
ele calcula em tempo real a distribuição de força.
05:15
how much force it needs to exert to the surface
112
315497
2523
Quanta força ele precisa exercer sobre a superfície
05:18
so it doesn't tip and doesn't slip.
113
318044
1977
para que ele não tropece e não escorregue.
05:20
Once it stabilizes that, it lifts a foot,
114
320045
2141
Quando ele estabiliza ele levanta um pé,
05:22
and then with the winch, it can climb up these kinds of cliffs.
115
322210
3303
e então com o guincho, ele pode escalar esse tipo de coisa.
05:26
Also for search and rescue applications as well.
116
326045
2616
Para aplicações de busca e salvamento também.
05:28
Five years ago, I actually worked at NASA JPL
117
328685
2419
Há cinco anos atrás eu trabalhei no JPL da NASA
durante o verão como um especialista.
05:31
during the summer as a faculty fellow.
118
331128
1850
E eles já tinham um robô de seis patas chamado LEMUR.
05:33
And they already had a six-legged robot called LEMUR.
119
333002
3450
05:36
So this is actually based on that.
120
336476
1640
Este é realmente baseado naquele. Este robô é chamado MARS,
05:38
This robot is called MARS:
121
338140
1291
05:39
Multi-Appendage Robotic System.
122
339455
1617
Sistema Robôtico com Múltiplos-Apêndices. É um robô hexapode.
05:41
It's a hexapod robot.
123
341096
1238
05:42
We developed our adaptive gait planner.
124
342358
1977
Nós desenvolvemos nosso planejador de passo adaptativo.
05:44
We actually have a very interesting payload on there.
125
344359
2525
Nós temos na verdade uma carga muito interessante ali.
05:46
The students like to have fun.
126
346908
1447
Os estudantes gostam de se divertir. E aqui vocês podem ver que ele está
05:48
And here you can see that it's walking over unstructured terrain.
127
348379
3095
andando sobre um terreno não estruturado.
05:51
(Motor sound)
128
351498
1117
Ele está tentando andar no terreno irregular,
05:52
It's trying to walk on the coastal terrain, a sandy area,
129
352639
2797
área arenosa,
05:55
but depending on the moisture content or the grain size of the sand,
130
355460
4648
mas dependendo da umidade ou do tamanho dos grãos de areia
06:00
the foot's soil sinkage model changes, so it tries to adapt its gait
131
360132
3844
o modelo de afundamento do pé no solo se altera.
Então, ele tenta adaptar seu passo para cruzar com sucesso esse tipo de coisas.
06:04
to successfully cross over these kind of things.
132
364000
2240
06:06
It also does some fun stuff.
133
366264
1507
E também, ele faz algumas coisas divertidas, como vocês podem imaginar.
06:07
As you can imagine, we get so many visitors visiting our lab.
134
367795
3485
Nós recebemos tantos visitantes em nosso laboratório.
06:11
So when the visitors come, MARS walks up to the computer,
135
371304
2732
Quando os visitantes chegam, o MARS anda até o computador,
e começa a digitar "Olá, meu nome é MARS."
06:14
starts typing, "Hello, my name is MARS.
136
374060
2048
Benvindo ao RoMeLa,
06:16
Welcome to RoMeLa,
137
376132
1529
06:17
the Robotics Mechanisms Laboratory at Virginia Tech."
138
377685
2613
o Laboratório de Mecanismos Robóticos da Virginia Tech.
06:20
(Laughter)
139
380322
1470
06:21
This robot is an amoeba robot.
140
381816
2125
Este robô é um robô ameba.
06:23
Now, we don't have enough time to go into technical details,
141
383965
2888
Nós não temos tempo para entrar nos detalhes técnicos,
06:26
I'll just show you some of the experiments.
142
386877
2057
Eu vou apens mostrar a vocês algumas das experiências.
06:28
These are some of the early feasibility experiments.
143
388958
2512
Este é um dos primeiros testes de viabilidade.
Nós armazenamos energia potencial na pele elástica para fazê-lo se mover.
06:31
We store potential energy to the elastic skin to make it move,
144
391494
3085
06:34
or use active tension cords to make it move forward and backward.
145
394603
3803
Ou usamos cordas de tensão ativa para fazê-lo se mover
para frente e para trás. Ele é chamado de ChIMERA.
06:38
It's called ChIMERA.
146
398430
1157
06:39
We also have been working with some scientists and engineers
147
399611
3012
Nós também trabalhamos com alguns cientistas
e engenheiro da UPenn
06:42
from UPenn
148
402647
1151
06:43
to come up with a chemically actuated version of this amoeba robot.
149
403822
3833
para inventarem uma versão acionada quimicamente
deste robô ameba.
06:47
We do something to something,
150
407679
1883
Nós fazemos algo com alguma coisa
06:49
and just like magic, it moves.
151
409586
2668
e, como mágica, ele se move. A ameba.
06:52
"The Blob."
152
412886
1582
06:55
This robot is a very recent project.
153
415193
1777
Este robô é um projeto bem recente. É chamado RAPHaEL.
06:56
It's called RAPHaEL:
154
416994
1151
Mão Robôtica Movida a Ar com Ligamentos de Elástico.
06:58
Robotic Air-Powered Hand with Elastic Ligaments.
155
418169
2687
07:00
There are a lot of really neat, very good robotic hands
156
420880
2999
Há várias mão robóticas muito legais por aí no mercado.
07:03
out there on the market.
157
423903
1163
O problema é que elas são muito caras, dezenas de milhares de dólares.
07:05
The problem is, they're just too expensive --
158
425090
2180
07:07
tens of thousands of dollars.
159
427294
1405
07:08
So for prosthesis applications it's probably not too practical,
160
428723
3021
Então, para aplicações protéticas elas provavelmente não são muito práticas,
pois não são acessíveis.
07:11
because it's not affordable.
161
431768
1345
Nós queríamos atacar esse problema de uma direção diferente.
07:13
We wanted to tackle this problem in a very different direction.
162
433137
3474
07:16
Instead of using electrical motors, electromechanical actuators,
163
436635
3049
Ao invés de usar motores elétricos, atuadores eletromecânicos,
07:19
we're using compressed air.
164
439708
1756
nós usamos ar comprimido.
07:21
We developed these novel actuators for the joints, so it's compliant.
165
441488
3447
Nós desenvolvemos esses novos atuadores para juntas.
Ele é compatível. Você pode realmente mudar a força,
07:24
You can actually change the force,
166
444959
1702
07:26
simply just changing the air pressure.
167
446685
1826
simplesmente mudando a pressão do ar.
07:28
And it can actually crush an empty soda can.
168
448535
2190
E ele pode de fato amassar uma lata vazia de refrigerante.
07:30
It can pick up very delicate objects like a raw egg,
169
450749
3050
Ele pode pegar objetos muito delicados, como um ovo cru,
07:33
or in this case, a lightbulb.
170
453823
1588
ou, neste caso, uma lâmpada.
07:36
The best part: it took only 200 dollars to make the first prototype.
171
456050
3669
A melhor parte, custou apenas $200 dólares para fazer o primeiro protótipo.
Este robô é na verdade uma família de robôs cobra
07:41
This robot is actually a family of snake robots
172
461166
2748
07:43
that we call HyDRAS,
173
463938
1368
que nós chamamos de HyDRAS,
07:45
Hyper Degrees-of-freedom Robotic Articulated Serpentine.
174
465330
2711
Serpentina Articulada Robótica com Hiper Graus de Liberdade.
Este é um robô que pode subir estruturas.
07:48
This is a robot that can climb structures.
175
468065
2171
07:50
This is a HyDRAS's arm.
176
470260
2083
Este é um braço da HyDRAS.
07:52
It's a 12-degrees-of-freedom robotic arm.
177
472367
2009
É um braço robótico com 12 graus de liberdade.
07:54
But the cool part is the user interface.
178
474400
2348
Mas a parte mais legal é a interface com o usuário.
07:56
The cable over there, that's an optical fiber.
179
476772
2743
Aquele cabo ali, é uma fibra ótica.
07:59
This student, it's probably her first time using it,
180
479539
2436
E essa aluna, provavelmente está usando pela primeira vez,
08:01
but she can articulate it in many different ways.
181
481999
2357
mas ela pode articulá-lo de várias maneiras diferentes.
Assim, por exemplo no Iraque, sabe, na zona de guerra,
08:04
So, for example, in Iraq, the war zone, there are roadside bombs.
182
484380
3463
existem bombas ao largo das estradas. Hoje você envia esses
08:07
Currently, you send these remotely controlled vehicles that are armed.
183
487867
4011
veículos controlados remotamente que são armados.
08:11
It takes really a lot of time and it's expensive to train the operator
184
491902
3539
Isto toma muito tempo e é caro
treinar o operador para usar esse braço complexo.
08:15
to operate this complex arm.
185
495465
1738
08:17
In this case, it's very intuitive;
186
497227
1967
Neste caso, é muito intuitivo.
08:19
this student, probably his first time using it,
187
499218
2268
A aluna, provavelmente está usando pela primeira vez, e executando uma tarefa muito complexa de manipulação,
08:21
is doing very complex manipulation tasks,
188
501510
1978
08:23
picking up objects and doing manipulation, just like that.
189
503512
3361
pegando objetos e manipulando,
desse jeito, muito intuitivo.
08:26
Very intuitive.
190
506897
1205
08:30
Now, this robot is currently our star robot.
191
510025
2597
Agora, este robó é atualmente a nossa estrela.
08:32
We actually have a fan club for the robot, DARwIn:
192
512646
2985
Nós temos um fã clube para o robot DARwin,
08:35
Dynamic Anthropomorphic Robot with Intelligence.
193
515655
2901
Robô Antropomórfico Dinâmico Com Inteligência.
08:38
As you know, we're very interested in human walking,
194
518580
3883
Como vocês sabem, nós estamos muito interessados em
robôs humanóides, capazes de andar como humanos,
08:42
so we decided to build a small humanoid robot.
195
522487
2192
por isso decidimos construir um pequeno robô humanóide.
08:44
This was in 2004; at that time,
196
524703
1762
Isto foi em 2004, naquela época
08:46
this was something really, really revolutionary.
197
526489
2270
isto era algo realmente revolucionário.
08:48
This was more of a feasibility study:
198
528783
1801
Isto foi tipo um estudo de viabilidade,
08:50
What kind of motors should we use? Is it even possible?
199
530608
2651
que tipo de motores nós deveríamos usar?
Isso é possível? Que tipo de controles deveríamos ter?
08:53
What kinds of controls should we do?
200
533283
1734
Então, este não possui nenhum sensor.
08:55
This does not have any sensors, so it's an open-loop control.
201
535041
3520
É um controle de circuito aberto.
08:58
For those who probably know, if you don't have any sensors
202
538585
2770
Para vocês que provavelmente já sabem, se você não tem nenhum sensor
e existe algum distúrbio, vocês sabem o que acontece.
09:01
and there's any disturbances, you know what happens.
203
541379
2573
09:03
(Laughter)
204
543976
2113
(Risos)
09:06
Based on that success, the following year we did the proper mechanical design,
205
546113
5224
Baseado nesse sucesso, no ano seguinte
nós fizemos o projeto mecânico adequado
09:11
starting from kinematics.
206
551361
1224
começando com a cinemática.
09:12
And thus, DARwIn I was born in 2005.
207
552609
2910
E assim, DARwin I nasceu em 2005.
09:15
It stands up, it walks -- very impressive.
208
555543
2311
Ele fica em pé. Ele anda, muito impressionante.
09:17
However, still, as you can see, it has a cord, an umbilical cord.
209
557878
3357
Entretanto, ainda, como vocês podem ver,
ele tem um cordão umbilical. Nós ainda estamos usando uma fonte de energia,
09:21
So we're still using an external power source
210
561259
2172
09:23
and external computation.
211
563455
1599
e computação externa.
Então, em 2006, agora é hora de se divertir de verdade.
09:26
So in 2006, now it's really time to have fun.
212
566002
3311
09:29
Let's give it intelligence.
213
569337
1459
Vamos dar-lhe inteligência. Damos todo poder computacional de que precisa,
09:30
We give it all the computing power it needs:
214
570820
2121
09:32
a 1.5 gigahertz Pentium M chip, two FireWire cameras,
215
572965
2530
um processador Pentium M de 1.5 gigahertz,
duas cameras Firewire, oito giroscópios, acelerômetros,
09:35
rate gyros, accelerometers, four forced sensors on the foot,
216
575519
2846
quatro sensores de torque no pé, baterias de lítio,
09:38
lithium polymer batteries --
217
578389
1350
09:39
and now DARwIn II is completely autonomous.
218
579763
3150
E agora DARwin II é completamente autônomo.
09:43
It is not remote controlled. There's no tethers.
219
583406
2691
Ele não é controlado remotamente.
Não há amarrações. Ele olha ao redor, procura pela bola,
09:46
It looks around, searches for the ball ... looks around, searches for the ball,
220
586121
3733
olha em volta, procura pela bola, e ele tenta jogar uma partida de futebol,
09:49
and it tries to play a game of soccer autonomously -- artificial intelligence.
221
589878
4929
autonomamente, inteligência artificial.
09:54
Let's see how it does.
222
594831
1154
Vamos ver como ele faz. Esta foi nossa primeira tentativa,
09:56
This was our very first trial, and ...
223
596009
1947
09:57
(Video) Spectators: Goal!
224
597980
4367
and... Video: Gol!
10:03
Dennis Hong: There is actually a competition called RoboCup.
225
603498
2950
Existe uma competição chamada RoboCup.
10:06
I don't know how many of you have heard about RoboCup.
226
606472
2587
Eu não sei quantos de vocês já ouviram sobre a RoboCup.
É uma competição internacional de futebol para robôs autônomos.
10:09
It's an international autonomous robot soccer competition.
227
609083
4374
10:13
And the actual goal of RoboCup is,
228
613481
2748
E o objetivo da RoboCup, o objetivo real é,
10:16
by the year 2050,
229
616253
2193
até o ano 2050
10:18
we want to have full-size, autonomous humanoid robots
230
618470
3731
nós queremos ter robôs humanóides, autônomos em tamanho real
jogando futebol contra os campeões humanos da Copa do Mundo
10:22
play soccer against the human World Cup champions
231
622225
3074
10:25
and win.
232
625323
1153
e vencer.
10:26
(Laughter)
233
626500
1032
10:27
It's a true, actual goal.
234
627556
1218
É o objetivo de verdade. É bastante ambicioso,
10:28
It's a very ambitious goal, but we truly believe we can do it.
235
628798
3897
mas nós acreditamos de verdade que podemos fazê-lo.
Esta é do ano passado na China,
10:32
This is last year in China.
236
632719
1734
10:34
We were the very first team in the United States that qualified
237
634477
3013
Nós fomos o primeiro time dos Estados Unidos que se qualificaram
na competicão de robôs humanóides.
10:37
in the humanoid RoboCup competition.
238
637514
1800
Esta é desse ano na Áustria.
10:39
This is this year in Austria.
239
639338
2180
10:41
You're going to see the action is three against three,
240
641542
2567
Vocês vão ver a ação, três contra três,
completamente autônomos.
10:44
completely autonomous.
241
644133
1191
10:45
(Video) (Crowd groans)
242
645348
1091
Lá vai. É isso aí!
10:46
DH: There you go. Yes!
243
646463
1330
10:48
The robots track and they team-play amongst themselves.
244
648591
4142
Os robôs rastreiam e jogam,
times jogam entre si.
10:53
It's very impressive.
245
653194
1151
É muito impressionante. Na verdade, este é um evento de pesquisa
10:54
It's really a research event,
246
654369
1476
10:55
packaged in a more exciting competition event.
247
655869
4240
revestido por um evento competitivo bem emocionante.
O que vocês vêem aqui, isto é o lindo
11:00
What you see here is the beautiful Louis Vuitton Cup trophy.
248
660133
3528
troféu da Copa Louis Vuitton.
11:03
This is for the best humanoid.
249
663685
1519
Este é o melhor humanóide,
11:05
We'd like to bring this, for the first time, to the United States next year,
250
665228
3669
e nós gostaríamos de trazer isto para os Estados Unidos pela primeira vez,
no próximo ano, portanto desejem-nos sorte.
11:08
so wish us luck.
251
668921
1155
Obrigado.
11:10
(Applause)
252
670100
1036
11:11
Thank you.
253
671160
1152
(Aplausos)
11:12
(Applause)
254
672336
2081
11:14
DARwIn also has a lot of other talents.
255
674441
2068
DARwin tem também vários outros talentos.
11:16
Last year, it actually conducted the Roanoke Symphony Orchestra
256
676533
3716
Ano passado ele conduziu a Orquestra Sinfônica de Roanoke
no concerto de feriado.
11:20
for the holiday concert.
257
680273
2388
11:22
This is the next generation robot, DARwIn IV,
258
682685
2976
Este é o robô de próxima geração, DARwin IV,
11:25
much smarter, faster, stronger.
259
685685
2976
mais inteligente, rápido, forte,
11:28
And it's trying to show off its ability:
260
688685
1977
E ainda tentando mostrar suas habilidades.
11:30
"I'm macho, I'm strong."
261
690686
1797
"Eu sou macho, Eu sou forte."
11:32
(Laughter)
262
692507
1444
11:33
"I can also do some Jackie Chan-motion, martial art movements."
263
693975
4225
Eu também posso fazer alguns movimentos do Jackie Chan
de arte marcial.
11:38
(Laughter)
264
698224
2012
(Risos)
11:41
And it walks away. So this is DARwIn IV.
265
701685
1935
E ele sai caminhando. Este é DARwin IV,
11:43
Again, you'll be able to see it in the lobby.
266
703644
2135
de novo, vocês poderão vê-lo no lobby.
11:45
We truly believe this will be the very first running humanoid robot
267
705803
3192
Nós realmente acreditamos que este vai ser o primeiro robô
corredor humanóide nos Estados Unidos. Portanto, fiquem ligados.
11:49
in the United States.
268
709019
1151
11:50
So stay tuned.
269
710194
1154
Certo, então eu mostrei a vocês alguns dos nossos robôs mais excitantes.
11:51
All right. So I showed you some of our exciting robots at work.
270
711372
3001
E qual é o segredo do nosso sucesso?
11:54
So, what is the secret of our success?
271
714397
2188
11:56
Where do we come up with these ideas?
272
716609
1817
De onde nós tiramos essas idéias?
11:58
How do we develop these kinds of ideas?
273
718450
1893
Como nós desenvolvemos esse tipo de idéias?
12:00
We have a fully autonomous vehicle
274
720367
1790
Nós temos um veículo totalmente autônomo
12:02
that can drive into urban environments.
275
722181
1876
que pode dirigir em um ambiente urbano. Nós ganhamos meio milhão de dólares
12:04
We won a half a million dollars in the DARPA Urban Challenge.
276
724081
2899
no Desafio Urbano da DARPA.
Nós também temos o primeiro veículo
12:07
We also have the world's very first vehicle that can be driven by the blind.
277
727004
3657
do mundo que pode ser dirigido por cegos.
12:10
We call it the Blind Driver Challenge, very exciting.
278
730685
2524
Nós o chamamos de o desafio do motorista cego, muito empolgante,
e muito muitos outros projetos robóticos dos quais eu gostaria de falar.
12:13
And many, many other robotics projects I want to talk about.
279
733233
3172
12:16
These are just the awards that we won in 2007 fall
280
736429
2637
Esses são os prêmios que ganhamos no outono de 2007,
em competições robóticas e coisas assim.
12:19
from robotics competitions and those kinds of things.
281
739090
2571
12:21
So really, we have five secrets.
282
741685
1893
Bem, nós temos cinco segredos.
12:23
First is: Where do we get inspiration?
283
743602
2436
Primeiro é de onde tiramos inspiração,
onde conseguimos esta faísca de imaginação?
12:26
Where do we get this spark of imagination?
284
746062
2079
Esta é uma história real, minha história pessoal.
12:28
This is a true story, my personal story.
285
748165
2021
12:30
At night, when I go to bed, at three, four in the morning,
286
750210
2777
À noite quando vou para a cama, 3 ou 4 da madrugada,
eu deito, fecho meus olhos, e eu vejo essas linhas e círculos
12:33
I lie down, close my eyes, and I see these lines and circles
287
753011
2889
12:35
and different shapes floating around.
288
755924
1794
e diferentes formas flutuando ao meu redor,
12:37
And they assemble, and they form these kinds of mechanisms.
289
757742
2763
e elas se montam e elas formam esses mecanismos.
12:40
And I think, "Ah, this is cool."
290
760529
1608
E então eu penso "Ah isso é legal."
12:42
So right next to my bed I keep a notebook, a journal,
291
762161
2877
Por isso, bem ao lado da minha cama eu deixo um caderno,
um diário, com uma caneta especial que tem um luz nela, um LED,
12:45
with a special pen that has an LED light on it,
292
765062
2356
12:47
because I don't want to turn on the light and wake up my wife.
293
767442
3037
porque eu não quero ligar a luz e acordar minha esposa.
Então, eu vejo isso, escrevo tudo, desenho coisas,
12:50
So I see this, scribble everything down, draw things, and go to bed.
294
770503
3269
e vou para a cama.
12:53
Every day in the morning, the first thing I do,
295
773796
2390
Todo dia de manhã,
a primeira coisa que faço antes da minha primeira xícara de café,
12:56
before my first cup of coffee, before I brush my teeth,
296
776210
2607
antes de escovar meus dentes, eu abro o meu caderno.
12:58
I open my notebook.
297
778841
1162
Muitas vezes ele está vazio,
13:00
Many times it's empty; sometimes I have something there.
298
780027
2663
algumas vezes eu tenho algo lá que as vezes é lixo,
13:02
If something's there, sometimes it's junk.
299
782714
2066
mas a maioria das vezes eu nem consigo ler minha caligrafia.
13:04
But most of the time, I can't read my handwriting.
300
784804
2357
E então, 4 da madrugada, o que vocês esperavam, certo?
13:07
Four in the morning -- what do you expect, right?
301
787185
2324
13:09
So I need to decipher what I wrote.
302
789533
1904
Então, eu preciso decifrar o que eu escrevi.
13:11
But sometimes I see this ingenious idea in there,
303
791461
3200
Mas as vezes eu vejo esta idéia engenhosa ali,
13:14
and I have this eureka moment.
304
794685
1485
e eu tenho esse momento eureka.
13:16
I directly run to my home office, sit at my computer,
305
796194
2516
Eu corro direto para meu escritório, sento no meu computador,
13:18
I type in the ideas, I sketch things out
306
798734
1977
e digito as idéias, eu faço esboços,
13:20
and I keep a database of ideas.
307
800735
1891
e mantenho um banco de dados de idéias.
13:23
So when we have these calls for proposals,
308
803288
2361
Então, quando nós temos esses chamados por propostas
13:25
I try to find a match between my potential ideas
309
805673
3570
eu tento encontrar uma associação entre as minhas
idéias potenciais
13:29
and the problem.
310
809267
1160
e o problema, se existe uma associação nós escrevemos uma proposta de pesquisa,
13:30
If there's a match, we write a research proposal,
311
810451
2317
conseguimos fundos para a pesquisa e é assim que iniciamos nossos programas de pesquisa.
13:32
get the research funding in,
312
812792
1347
13:34
and that's how we start our research programs.
313
814163
2160
Mas apenas uma faísca de imaginação não é suficiente.
13:36
But just a spark of imagination is not good enough.
314
816347
2493
13:38
How do we develop these kinds of ideas?
315
818864
1880
Como nós desenvolvemos essas idéias?
13:40
At our lab RoMeLa, the Robotics and Mechanisms Laboratory,
316
820768
2780
No nosso laboratório RoMeLa, o Laboratório de Mecanismos Robóticos,
13:43
we have these fantastic brainstorming sessions.
317
823572
2612
nós temos sessões fantásticas de brainstorming.
13:46
So we gather around, we discuss problems and solutions and talk about it.
318
826208
4335
Nós nos reunimos e discutimos sobre os problemas
e problemas sociais e falamos sobre eles.
13:50
But before we start, we set this golden rule.
319
830567
2977
Mas antes de começar nós definimos essa regra de ouro.
13:53
The rule is:
320
833568
1649
A regra é:
13:55
nobody criticizes anybody's ideas.
321
835241
2977
Ninguém pode criticar a idéia de ninguém.
13:58
Nobody criticizes any opinion.
322
838242
2005
Ninguém critica qualquer opinião.
14:00
This is important, because many times, students fear or feel uncomfortable
323
840685
3547
Isto é importante, porque muitas vezes, os alunos, eles temem
ou eles não se sentem à vontade com o que os outros podem pensar
14:04
about how others might think about their opinions and thoughts.
324
844256
3269
sobre suas opiniões e pensamentos.
14:07
So once you do this, it is amazing how the students open up.
325
847549
3790
Então, uma vez que você estabeleça isso, é incrível
como os alunos se abrem.
14:11
They have these wacky, cool, crazy, brilliant ideas,
326
851363
3298
Eles têm essas idéias malucas, legais, loucas, brilhantes,
14:14
and the whole room is just electrified with creative energy.
327
854685
3429
a sala inteira é eletrificada com energia criativa.
E é assim que desenvolvemos nossa idéias.
14:18
And this is how we develop our ideas.
328
858138
2273
14:20
Well, we're running out of time.
329
860998
1557
Bem, nós estamos ficando sem tempo, uma outra coisa que gostaria de falar é
14:22
One more thing I want to talk about is,
330
862579
1902
sabe, apenas uma fagulha de idéia e desenvolvimento ainda não é suficiente.
14:24
you know, just a spark of idea and development is not good enough.
331
864505
3156
14:27
There was a great TED moment -- I think it was Sir Ken Robinson, was it?
332
867685
4711
Houve um grande momento no TED,
eu acho que foi o Sir Ken Robinson, não foi?
14:32
He gave a talk about how education and school kill creativity.
333
872420
4438
Ele deu uma palestra sobre como a educação
e as escolas matam a criatividade.
14:36
Well, actually, there's two sides to the story.
334
876882
2779
Bem, na verdade há dois lados nesta história.
14:39
So there is only so much one can do with just ingenious ideas
335
879685
5213
Há um limite para o que se pode fazer
apenas com idéias engenhosas
14:44
and creativity and good engineering intuition.
336
884922
3016
e criatividade e boa intuição de engenharia.
14:47
If you want to go beyond a tinkering,
337
887962
1794
Se você quer ir além de ficar fuçando,
14:49
if you want to go beyond a hobby of robotics
338
889780
2150
se você quer ir além de um hobby de robótica
14:51
and really tackle the grand challenges of robotics
339
891954
3441
e realmente atacar os grandes desafios da robótica
através de pesquisa rigorosa
14:55
through rigorous research,
340
895419
1242
14:56
we need more than that.
341
896685
1155
nós precisamos de mais. É aí que as escolas entram.
14:57
This is where school comes in.
342
897864
2014
14:59
Batman, fighting against the bad guys,
343
899902
2494
O Batman, lutando contra os bandidos,
15:02
he has his utility belt, he has his grappling hook,
344
902420
2393
ele tem esse cinto de utilidades, ele tem o seu gacho,
15:04
he has all different kinds of gadgets.
345
904837
1824
tem vários tipos diferentes de apetrechos.
15:06
For us roboticists, engineers and scientists,
346
906685
2413
Para nós roboticistas, engenheiros e cientistas,
essas ferramentas, são os cursos e matérias que você aprende na sala de aula.
15:09
these tools are the courses and classes you take in class.
347
909122
4157
15:13
Math, differential equations.
348
913303
2002
Matemática, equações diferenciais.
15:15
I have linear algebra, science, physics --
349
915329
2740
Eu tenho algebra linear, ciências, física,
mesmo hoje em dia, química e biologia, como vocês viram.
15:18
even, nowadays, chemistry and biology, as you've seen.
350
918093
2968
Essas são todas as ferramentas que precisamos.
15:21
These are all the tools we need.
351
921085
1758
15:22
So the more tools you have, for Batman,
352
922867
1876
Assim, quanto mais ferramentas tiver, para o Batman
15:24
more effective at fighting the bad guys,
353
924767
1977
mais efetivo ele será no combate aos bandidos,
15:26
for us, more tools to attack these kinds of big problems.
354
926768
2906
para nós, mais ferramentas para atacar esse tipo de grandes problemas.
15:30
So education is very important.
355
930842
1865
Assim, educação é muito importante.
15:33
Also -- it's not only about that.
356
933828
2597
Ainda, não é sobre isso,
somente isso, você também tem que trabalhar muito muito duro.
15:36
You also have to work really, really hard.
357
936449
2068
Então, eu sempre digo a meus alunos
15:38
So I always tell my students,
358
938541
1453
trabalhe de forma inteligente e depois trabalhe duro.
15:40
"Work smart, then work hard."
359
940018
2051
Essa foto aqui atrás é às 3 da madrugada.
15:42
This picture in the back -- this is three in the morning.
360
942093
2724
15:44
I guarantee if you come to our lab at 3, 4am,
361
944841
2329
Eu garanto que se você vier ao nosso laboratório as 3, 4 da madrugada
nós temos alunos trabalhando lá,
15:47
we have students working there,
362
947194
1556
15:48
not because I tell them to, but because we are having too much fun.
363
948774
3209
não porque eu digo para eles virem mas porque nós estamos nos divertindo muito.
O que leva ao último tópico.
15:52
Which leads to the last topic:
364
952007
1654
15:53
do not forget to have fun.
365
953685
1869
Não esqueça de se divertir.
15:55
That's really the secret of our success, we're having too much fun.
366
955578
3213
Este é o real segredo do nosso sucesso. Nós estamos nos divertindo muito.
15:58
I truly believe that highest productivity comes when you're having fun,
367
958815
3466
Eu acredito de verdade que a mais alta produtividade é conseguida quando você está se divertindo.
E é isso que estamos fazendo.
16:02
and that's what we're doing.
368
962305
1356
16:03
And there you go.
369
963685
1154
É isso aí. Muito obrigado.
16:04
Thank you so much.
370
964863
1167
(Aplausos)
16:06
(Applause)
371
966054
4102
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