Robô criado pela Poli-USP pode ajudar profissionais da saúde a reduzir exposição ao coronavírus

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A pandemia causada pelo coronavírus está acelerando alguns projetos que já tinham sido iniciados recentemente. Como o Delivery Robô, do Grupo de Mobilidade Inteligente da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (USP), que começou a ser projetado em julho de 2019 para realizar serviços de separação e entrega de medicamentos a pacientes e exames laboratoriais e até limpeza e esterilização do Hospital Universitário da USP, o HU.  Sua implementação pode resultar em um saldo menor de doentes e óbitos entre os profissionais da saúde.

Trata-se de uma cooperação entre três engenharias da Poli (Elétrica, Mecatrônica e de Transporte), além da Faculdade de Arquitetura e Urbanismo (FAU) e Faculdade de Medicina. Os primeiros testes dos protótipos brasileiros estão programados para até setembro. Toda a equipe continua trabalhando em home office. 

“Já foram feitas várias reuniões, inclusive, com a professora Eliane Ribeiro, diretora do Departamento de Farmácia do HU. Estamos obtendo informações sobre quais as necessidades reais para dar funções ao robô, como ensiná-lo a coletar amostras laboratoriais de um ponto A e levá-las a um ponto B, que fica fora do HU, dentro do campus”, explica o engenheiro eletricista Leopoldo Rideki Yoshioka, professor doutor no Departamento de Engenharia de Sistemas Eletrônicos da Escola Politécnica.

Sabe-se que esse transporte das amostras, por exemplo, é feito centenas de vezes ao dia, com um funcionário dedicado. Outra atividade intensiva é da farmácia, onde existe a necessidade de fracionamento primeiro e, depois, o transporte ao quarto do paciente. Além disso, existe a limpeza do local que precisa ser feita constantemente.  

“Em função da crise, estão surgindo necessidades reais para o projeto como a desinfecção do hospital, que pode ser feita também pelo robô equipado com lâmpadas do tipo ultravioletas, que são germicidas com capacidade de destruir as camadas proteicas dos germes e dos vírus. Fomos informados que são transportados cerca de 1.500 quilos de material, por dia, entre produtos de limpeza e insumos diversos”, continua.

O Delivery Robô pesa entre 20 e 30 quilos, anda a uma velocidade entre 4 a 5 quilômetros por hora, e pode transportar até 20 quilos. Ele tem o tamanho de um cooler e poderá ter entre quatro e seis rodinhas. Feito a partir de técnicas de inteligência artificial, gestão e planejamento de projeto, é dividido em três partes: estrutura mecânica (chassis e rodas); eletroeletrônica (sensores que coletam as informações utilizando câmeras, dispositivos de presença baseados em ultrassom ou em ondas de rádio, radar ou acelerômetros, que dão à Inteligência artificial a percepção do ambiente). São essas informações coletadas pelos sensores que farão com que ele possa trafegar por qualquer lugar, desde calçadas até corredores hospitalares. Uma terceira parte é a computacional, que processa todas as informações em um computador e diversos softwares embarcados e que vão determinar as ações mecânicas do robô: se ele seguirá em linha reta, se faz curva, se diminui a velocidade ou para devido a um obstáculo.

Inicialmente, ele deverá mapear o local em que irá atuar. Sua operação poderá ser feita a partir de um aplicativo de celular, que vai dizer ao robô o que ele precisa fazer, similar ao uber. “Quem vai receber essa mercadoria transportada por ele também precisa ser avisada para coletá-la no equipamento”, observa.

Micromobilidade

Grandes empresas de logística estão de olho nessa inovação, que vai atender a chamada última milha, que é o último percurso feito pelo entregador. Em muitos casos, é um trajeto feito a pé. Por exemplo, ao pedir uma pizza em um condomínio, o motoqueiro pode mandar o robô entregar, da portaria, até a porta do prédio do cliente.

“No futuro, a farmácia do HU deverá ser robotizada. Quando vier uma receita, será enviada a esse robô, que vai separar os remédios, que podem ser pílula, liquido ou pó. Então, deverão ser três robôs: um para cada tipo de apresentação de remédio. Ele pega o remédio, coloca no saquinho etiquetado e leva até a porta do quarto do paciente, minimizando a ação humana, que leva a erros. Também vai melhorar o rendimento nas farmácias, que chega a perder 40% dos medicamentos por prazo de validade vencido”, comenta o professor José Roberto Cardoso, do Departamento de Engenharia de Energia e Automação Elétricas da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (Poli-USP), e coordenador do Conselho Tecnológico do SEESP, que colabora com o projeto.

Fazem parte da equipe, ainda, cinco alunos dedicados que recebem bolsa de iniciação cientifica do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), além de três outros estudantes que se apresentaram voluntariamente, um deles é da FAU, que está trabalhando no design, totalizando a participação de aproximadamente 20 alunos de graduação e pós-graduação, e dez professores. O projeto recebeu um apoio financeiro inicial do Fundo Patrimonial Amigos da Poli, de R$ 24 mil, para a compra de componentes e materiais para a construção de três protótipos.

“Esse robô não faz um caminho fixo. Após ter uma origem e destino definidos, a medida que o robô vai caminhando, ele vai identificando problemas no trajeto, por exemplo um buraco, uma pessoa. A partir de uma inteligência artificial, ele vai processando essas informações que permitirão que ele faça o melhor trajeto para atingir os dois pontos, sem precisar que tenha uma pista dedicada a ele”, completa Cardoso.

Para Leopoldo Yoshioka, a inovação deve ser introduzida no cotidiano muito antes dos carros autônomos pela segurança, comodidade e versatilidade. Ele aposta que, devido às grandes possibilidades de aplicação, esses pequenos veículos autônomos devem fazer parte da realidade humana em breve. Na China, já vêm sendo usados na entrega de água e comida, principalmente para pessoas com deficiência ou idosas que não podem pegar peso.

A startup europeia Starship  – que desenvolveu o Skype – possui essa tecnologia desde 2015. Na Estônia, onde está sediada, mantém dezenas de robôs dentro de universidades. Na George Mason Universtity, por exemplo, existem 20 unidades atuando como delivery dentro do campus.

“Esse tipo de aplicação de robôs pequenos, que trafegam em baixa velocidade, serão introduzidos no mercado antes mesmo dos veículos autônomos que levam passageiros, por serem pequenos e de baixa velocidade, não representam grandes problemas de segurança, trazendo eficiência nas entregas”, compara Yoshioka.

Ele se refere a uma ideia que já existe em alguns países como Austrália e Nova Zelândia: pequenos veículos autônomos com capacidade para transportar de 5 a 6 pessoas, que se destinam a transportar pessoas que moram próximas umas das outras até um ponto de ônibus ou estação de metrô, por exemplo.

Fonte: Assessoria de Imprensa da Escola Politécnica da USP

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