Na Escola Politécnica (Poli) da USP, pesquisadores realizam estudos para desenvolver exoesqueletos robóticos, estruturas rígidas, feitas geralmente de metal e plástico, projetadas para auxiliar o movimento humano. Uma equipe coordenada pelo professor Arturo Forner-Cordero começou este ano um projeto financiado pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp) para desenvolver um exoesqueleto para o braço. Outro projeto, financiado pelo Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), para criar um exoesqueleto para a perna.
Segundo o pesquisador, que lidera o Laboratório de Biomecatrônica do Departamento de Engenharia Mecatrônica e de Sistemas Mecânicos da Poli, os equipamentos serão capazes de amplificar o movimento de pacientes que apresentam alguma contração muscular, mas não conseguem fazer movimentos com o membro. Ou impor movimentos pré-definidos a pessoas que não tenham nenhuma capacidade de contração muscular.
O projeto constitui a primeira fase de uma linha de pesquisa de longo prazo, destinada aos estudos neuromotores auxiliados por exoesqueleto. "Nesta fase, o objetivo é a modelagem de um sistema do controle motor humano biomimético, que será validado com um dispositivo robótico (exoesqueleto) do membro superior", explica Forner-Cordero. "Depois, ele será integrado a um sistema de eletromiografia (EMG) e outro de representação visual para que realizemos os experimentos." Com isso, os pesquisadores esperam obter informações sobre diferentes níveis de controle para o sistema motor humano, como a modulação dos reflexos e a integração das informações sensoriais.
De acordo com Forner-Cordero, o desafio científico do projeto consiste em determinar e validar uma arquitetura de controle do sistema motor que seja biologicamente plausível. "Precisamos compreender como funciona o controle motor humano para interagir mais eficientemente e fixar os mecanismos de transferência de informação entre o homem e o robô", explica. Além disso, há os desafios tecnológicos, como o projeto e a fabricação de exoesqueletos robóticos do braço, atuando sobre as articulações do ombro, cotovelo e punho; e o da perna, atuando sobre joelho e tornozelo.
A necessidade de encontrar fontes de energia, como baterias de baixo peso, mas com grande autonomia, e motores de baixo consumo, mas com a potência suficiente para mover um membro humano, são outros obstáculos a serem superados. A ideia é copiar os mecanismos da natureza para melhorar a estabilidade do movimento e reduzir o custo energético - por isso, os exoesqueletos que estão sendo desenvolvidos se chamam biomiméticos. (Agência USP)