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Prepare-se para mergulhar no fascinante mundo dos robôs humanoides, onde a ciência e a tecnologia se encontram para criar máquinas que parecem ter saído diretamente de um filme de ficção científica.
A disputa pelo mercado robótico
O mercado global de robótica testemunha uma corrida emocionante na criação de robôs humanoides, que pode ser comparada à corrida espacial do século 20. Os robôs humanoides viraram símbolos de poder e capacidade tecnológica, representando avanços significativos na área de inteligência artificial e engenharia.
O mercado de robótica está em ascensão, previsto para alcançar US$ 45,85 bilhões em 2024 e atingir US$ 95,93 bilhões até 2029 em uma taxa de crescimento anual de 15,91%. Em 2023, a participação de mercado de inteligência artificial em robótica atingiu 14,5%, com um valor de US$ 18,6 bilhões, um crescimento de receita de 25,5%, segundo a Mordor Intelligence.
Países como China, EUA, Alemanha, Coreia do Sul, Canadá e Itália, dentre outros, estão investindo pesadamente nesse setor. Um incidente recente envolvendo o robô humanoide saudita Muhammad tocando inadequadamente uma repórter acabou colocando os esforços robóticos da Arábia Saudita em destaque internacional. Muitas nações estão buscando a liderança na produção em massa desses robôs, e nessa corrida, empresas estão estabelecendo parcerias estratégicas e milionárias.
A Agility Robotics integra o robô Digit em fluxos de trabalho de armazém, enquanto a Aptronix colabora com a Nvidia para aprimorar as habilidades de aprendizado do robô Apollo. A Figure Robotics trabalha com a OpenAI para desenvolver modelos de IA avançados. A competição está acelerada, e as conquistas são impressionantes!
Recentemente, a empresa chinesa Unitree divulgou as habilidades do seu robô humanoide H1, que atinge a velocidade de 3,3 m/s, ou cerca de 11,88 km/h, superando o recorde anterior do Atlas da Boston Dynamics de 8,98 km/h. Não obstante, a empresa afirma que seu robô pode chegar a até 17,7 km/h!
Mas chega de preliminares, preparamos uma lista impressionante dos melhores robôs humanoides que fará você filosofar sobre o futuro do mundo que conhecemos.
Atlas (Boston Dynamics)
A Boston Dynamics, desde sua fundação em 1992, trilhou um caminho de inovação contínua. A história do Atlas, seu robô humanoide mais icônico, se entrelaça com a própria trajetória da empresa, marcada por aquisições estratégicas e avanços tecnológicos que moldaram o cenário da robótica moderna.
O Atlas, concebido em 2013, surgiu do desejo de criar um robô com locomoção completa e habilidades humanoides. Os primeiros protótipos, embora impressionantes, eram apenas o começo. A criação de um sistema de espinha dorsal e equilíbrio inovador, com 28 atuadores independentes, permitiu ao Atlas se mover com uma fluidez e precisão nunca vistas.
A colaboração com empresas como a Anthropic e a NVIDIA foi fundamental para a evolução do Atlas. A especialização da Anthropic em inteligência artificial permitiu a implementação de sistemas de aprendizado profundo, tornando o robô capaz de perceber seu ambiente e tomar decisões em tempo real. A NVIDIA, por sua vez, forneceu o poder de processamento necessário para o cérebro do Atlas, que opera em um módulo Jetson AGX Xavier.
Seu software abrangente inclui o sistema operacional baseado em Linux, juntamente com o software de controle de movimento YARP (Yet Another Robot Platform) e o software de planejamento de movimento OMPL (Open Motion Planning Library). Além disso, suas capacidades são impulsionadas por diversas técnicas de inteligência artificial, como o ROS (Robot Operating System), o MoveIt! (plataforma de planejamento de movimento) e o OpenCV (biblioteca de visão computacional).
O Atlas atual é um testemunho do poder da inovação colaborativa. Com 1,75m de altura e 80kg, ele é 100% elétrico, com uma autonomia de bateria de 12 horas. Sua força, velocidade e destreza são incomparáveis, permitindo que ele levante 68kg, caminhe a 5km/h e execute movimentos complexos como cambalhotas. Mais de 30 sensores, incluindo LIDAR, câmeras e sensores de força/torque, fornecem ao Atlas uma consciência situacional incomparável.
A jornada da Boston Dynamics também é marcada por aquisições estratégicas. Em 2013, a empresa foi adquirida pelo Google, o que lhe deu acesso a recursos e talentos de classe mundial. Em 2017, a SoftBank assumiu o controle, investindo pesadamente no desenvolvimento de robôs comerciais.
Mais recentemente, a Hyundai adquiriu a Boston Dynamics, sinalizando uma nova era de colaboração e inovação. A empresa testará o Atlas na fabricação de automóveis, explorando sua capacidade de manusear peças e realizar tarefas complexas.
Figure 01 (Figure AI)
O Figure 01 é um avançado robô humanoide desenvolvido pela Figure AI, uma startup fundada em 2021 por Brett Adcock. A empresa arrecadou uma significativa quantia de $675 milhões de investidores proeminentes da indústria de IA, incluindo Jeff Bezos, Nvidia, Microsoft e OpenAI, avaliando a empresa em $2,6 bilhões.
O robô Figure 01 está em desenvolvimento desde maio de 2023 e tem surpreendido até os mais céticos. Com 1,7 metro de altura e 60 kg, o robô tem uma cabeça inspirada em capacete de corrida com uma tela LCD. A empresa promete que será o primeiro robô humanoide comercialmente viável do mundo e estará pronto para lançamento em 2024.
Dotado de 41 graus de liberdade, se locomove com naturalidade ao deslocar-se a 1,2 m/s. Já os braços demonstram versatilidade invejável: cada um com 7 juntas permite manipulações exímias. Mas é nas mãos de 6 graus onde reside o mestre da manipulação: com 4 dedos e polegar opoente, agarra e assenta objetos com suavidade.
Esta proeza se deve aos visuomotores que convertem visão em ação. Com câmeras de alta definição, as próprias redes neurais do robô captam imagens a 10 Hz por meio de câmeras integradas e enviam dados para um grande modelo de visão e linguagem treinado pela OpenAI. Duzentos watts de potência elétrica alimentam essa máquina incrível, proporcionando uma autonomia para 5 horas de serviço ininterrupto.
A conversação enriquece ainda mais seu repertório. Por meio da IA da OpenAI, dialoga sobre tópicos diversos com desenvoltura. É capaz, inclusive, de aprender novos conceitos a partir da interação. Ele consegue enxergar, explicar o que está à sua frente e pegar objetos. O Figure 01 já consegue realizar diversas atividades, como fazer café e se movimentar autonomamente.
A Figure AI fechou uma parceria com a BMW para implementar o robô em sua fábrica na Carolina do Norte, nos Estados Unidos. O objetivo final da Figure AI é treinar um sistema de inteligência artificial capaz de controlar milhões de robôs humanoides, que trabalhariam simultaneamente em diversos setores. A expectativa é que, quando totalmente desenvolvido, o robô possa ser integrado em diferentes espaços de forma autônoma.
Phoenix (Sanctuary AI)
O Phoenix é um impressionante robô humanoide de última geração desenvolvido pela renomada empresa canadense Sanctuary AI. Lançado em maio de 2023, representa a sexta geração de robôs generalistas da empresa, culminando em anos de pesquisa e desenvolvimento incansáveis.
Por trás deste feito tecnológico, está uma equipe brilhante de engenheiros liderada pelo visionário CEO Geordie Rose e pela talentosa CTO Olivia Norton. A equipe da Sanctuary AI tem experiência em grandes empresas como Amazon, HP, IBM, Microsoft e Samsung, tendo recebido financiamento total de mais de C$100 milhões, incluindo C$30 milhões do Strategic Innovation Fund (SIF) do governo do Canadá.
Importantes inovações aconteceram, como o desenvolvimento do revolucionário sistema de IA Carbon em 2022, e recentemente, a Accenture realizou um investimento estratégico por meio da Accenture Ventures, consolidando sua presença no mercado de aquisições e fusões.
O Phoenix tem altura de 1,70 metros e pesa 70,31 quilos, tornando-o de tamanho semelhante ao de um humano. Ele tem uma carga máxima de 25 quilos. bateria que oferece até 4 horas de autonomia e uma velocidade máxima de 4,83 quilômetros por hora, além de mãos robóticas que rivalizam com a destreza e habilidades motoras finas das mãos humanas, tornando-o capaz de realizar tarefas que exigem precisão e detalhes.
O diferencial mais impactante é o Carbon, um sofisticado sistema de IA proprietário que fornece ao Phoenix habilidades impressionantes. Por meio de aprendizado profundo e simulações foto realistas, o robô toma decisões autônomas e aprimora continuamente suas capacidades. Ele é capaz de raciocínio compreensível e auditável, planejamento de tarefas e movimentos, além de adotar raciocínio simbólico e lógico, juntamente com comportamentos de busca de objetivos.
Com modularidade inédita no mercado, o Phoenix é ideal para diversos setores como manufatura, saúde, logística e construção civil. Sua manipulação precisa e navegação autônoma solucionam desafios de escassez de mão de obra, abrindo portas para novas e promissoras aplicações do futuro.
Digit (Agility)
A Agility Robotics, fundada em 2015 pelo ex-pesquisador do Carnegie Mellon University, Jonathan Hurst, tem um objetivo ambicioso: desenvolver robôs bípedes que se movimentam e interagem com o ambiente como humanos. O primeiro protótipo, o Cassie, surgiu em 2017, demonstrando a capacidade de locomoção autônoma em terrenos irregulares.
Em 2019, a Agility apresentou o Digit, uma evolução do Cassie com braços e sensores avançados. Essa versão possui maior mobilidade, destreza na manipulação de objetos e melhor percepção do ambiente, expandindo suas possibilidades de aplicação. A empresa tem investido em inteligência artificial e aprendizado de máquina para aprimorar o Digit, tornando-o capaz de aprender e se adaptar a novas tarefas de forma mais autônoma.
O Digit atual, é o ápice dessa evolução, com capacidades aprimoradas para operar em ambientes industriais. Com 1,75 metros de altura e 65 kg, ele pode carregar até 16 kg e se locomover com agilidade em terrenos irregulares, subindo e descendo escadas. Seu design bípede e pernas flexíveis, aliados a uma variedade de sensores, permitem que ele execute tarefas com precisão e segurança.
A Agility Robotics firmou parcerias estratégicas com empresas como Amazon e Manhattan Associates para integrar o robô em seus sistemas de entrega e gerenciamento de cadeia de suprimentos. O futuro parece promissor para o Digit, que tem potencial para revolucionar a logística e o transporte.
H1 (Unitree)
A Unitree Robotics, uma empresa renomada mundialmente por sua pesquisa e desenvolvimento em robótica, lançou o H1 como resultado de 13 anos de sonhos e meio ano de realização. Sob a liderança do fundador Xingxing Wang, a empresa tem se dedicado à inovação e ao desenvolvimento independente, acumulando mais de 180 patentes domésticas e mais de 150 patentes em todo o mundo.
Desde o lançamento do modelo H1, a Unitree ascendeu no mercado por meio de movimentos estratégicos: em 2021, adquiriu a Xi’an Zhongke Robotics, especialista em robôs industriais articulados; e em 2022, fundiu-se com a Inovance Technology, líder em controle de movimento robótico.
Com uma altura de cerca de 180 cm e um peso de aproximadamente 47 kg, o H1 é um robô humanoide de tamanho completo. Sua velocidade de movimento de 3,3 m/s é um recorde mundial. O robô é equipado com um motor de junta de alto torque e uma transmissão de engrenagens desenvolvida internamente pela Unitree. Além disso, possui uma bateria de 15 Ah com capacidade de 0,864 kWh.
O H1 possui recursos avançados, como uma câmera de profundidade 3D e um sensor LiDAR 3D para visão. Com cinco graus de liberdade nas juntas das pernas e quatro nos braços, o H1 exibe uma impressionante força de torque máximo de 360 N.m.
O H1 tem aplicações versáteis em várias indústrias, realizando uma ampla gama de tarefas, desde manuseio de peças e inspeção de qualidade até fins de entretenimento. Sua capacidade de navegar autonomamente em terrenos complexos demonstra suas habilidades. O preço do H1 é de US$ 150.000,00 na loja oficial da Unitree.
Optimus Gen 2 (Tesla)
A Tesla tem uma história de sucesso no desenvolvimento de veículos elétricos e soluções de energia limpa. A empresa foi fundada em julho de 2003 por Martin Eberhard e Marc Tarpenning, com Elon Musk se juntando à equipe como o maior acionista em 2004 e sendo nomeado CEO em 2008. Desde então, a empresa fez 12 aquisições em diferentes setores, gastando mais de $3B em investimentos, incluindo a aquisição de empresas líderes em inteligência artificial e tecnologia robótica.
Em agosto de 2023, a Tesla revelou ao mundo sua nova criação: o Optimus Gen 2, apelidado de Tesla Bot, a segunda geração de seu robô humanoide, que representa um salto significativo em relação ao seu antecessor. Desenvolvido por uma equipe de engenheiros de destaque, o impressionante robô se destaca por sua agilidade, força e inteligência, prometendo abrir portas para uma série de aplicações inovadoras.
O Optimus Gen 2, um robô humanoide de propósito geral, é mais leve e compacto que seu antecessor, pesando apenas 57 kg, tornando-o 20% mais leve e mais fácil de manobrar. A Tesla desenvolveu atuadores e sensores personalizados, resultando em maior precisão, controle e eficiência. Além disso, suas mãos com 12 graus de liberdade proporcionam uma destreza superior na manipulação de objetos.
Equipado com um pescoço articulado e uma tela sensível ao toque em seu rosto, o Optimus Gen 2 tem uma amplitude de movimento ampliada e capacidade aprimorada de interagir com o ambiente e se comunicar de forma mais natural com os humanos. Com uma altura de 1,80 m, o robô é capaz de locomoção bípede, manipulação de objetos, percepção do ambiente, aprendizado de máquina e uso de inteligência artificial, sendo desenvolvido para diversas áreas, como assistência pessoal, logística, saúde, agricultura e construção.
O sistema de controle é o Tesla Autopilot, complementado por sistemas de visão computacional e aprendizado de máquina. A inteligência artificial do robô é alimentada pelo supercomputador da Tesla, chamado Dojo.
Embora ainda em fase de desenvolvimento e testes, o Optimus Gen 2 é esperado para ser lançado comercialmente em 2025, com custo estimado entre US$ 25.000 e US$ 50.000.
Apollo (Apptronik)
A Apptronik, fundada em 2016, tem como objetivo desenvolver robôs humanoides capazes de trabalhar em conjunto com humanos. O Apollo não foi seu primeiro projeto; a empresa iniciou com o desenvolvimento de exoesqueletos e robôs humanoides para a NASA e a DARPA, como o lendário robô Valkyrie, ganhando experiência fundamental para o desenvolvimento do impressionante Apollo.
Com 1,72m de altura e 72kg, possui uma aparência humana que lhe permite navegar facilmente por espaços concebidos para nós e utilizar nossas ferramentas. Sua arquitetura de controle de força avançada prioriza a segurança, detectando objetos ao redor e pausando movimentos em caso de risco de colisão.
Além disso, sua versatilidade é notável, podendo ser adaptado a diferentes plataformas de mobilidade e possuindo uma bateria trocável de 4 horas de duração para operação contínua. Com isso, o Apollo é adequado para uma ampla gama de setores, incluindo logística, indústria, varejo, construção e saúde, oferecendo soluções que vão desde o descarregamento de caminhões até a assistência a idosos.
Sua interface intuitiva, com LEDs indicativos e software de controle simples, facilita a interação e a integração com sistemas de automação diversos. Com uma capacidade de carga de até 25 kg, ele é capaz de levantar e manipular objetos com facilidade. Ele pode ser customizado com diferentes ferramentas e softwares, o que o torna adaptável a uma variedade de necessidades específicas.
Em relação aos aspectos técnicos, o Apollo possui alguns números impressionantes. Com 49 graus de liberdade, ele tem uma ampla gama de movimentos que lhe conferem uma grande flexibilidade de ação. Além disso, o robô conta com recursos avançados, como visão computacional, que lhe permitem reconhecer objetos e navegar pelo ambiente de forma autônoma.
No que diz respeito aos sistemas e inteligência artificial, o robô utiliza um sistema operacional baseado em Linux e é compatível com o ROS (Robot Operating System). A Apptronik não divulgou o custo exato do Apollo, mas é esperado que esteja no intervalo de robôs industriais de alto nível, que podem custar acima de US$ 100.000.
Astribot S1 (Stardust AI)
O S1 é um incrível robô humanoide desenvolvido pela Astribot, uma subsidiária da Stardust AI, empresa sediada em Shenzhen, China. Fundada em 2022 por Lai Jie, que possui experiência em renomados laboratórios de robótica como o Tencent Robotics Laboratory, Baidu e Hong Kong Polytechnic University, a empresa levou apenas um ano para criá-lo.
O robô S1 é considerado revolucionário, sendo descrito pela empresa como o “mais próximo do desempenho operacional humano“. Ele é capaz de alcançar velocidades de até 10 metros por segundo e suportar cargas de até 10 kg por braço, contando com 7 graus de liberdade por membro e uma precisão de movimentos incrível, dentro de 0,03 mm de repetibilidade.
Equipado com um sistema de transmissão de motor de última geração e tecnologia de aprendizado por imitação, o Astribot S1 pode executar uma ampla gama de tarefas complexas, desde arrumar itens e cozinhar refeições básicas até dançar e escrever. Essa versatilidade é possibilitada pela sua inteligência artificial avançada, que permite adaptabilidade e fluidez em seus movimentos.
O nome Astribot é uma referência ao provérbio latino “Ad astra per aspera“, que significa “uma jornada através da dificuldade para alcançar as estrelas”, refletindo os planos de longo prazo da empresa. Com previsão de lançamento comercial em 2024, o S1 representa um marco na robótica e na inteligência artificial, demonstrando o potencial de máquinas que podem rivalizar com a velocidade, precisão e versatilidade dos seres humanos.
GR-1 (Fourier Intelligence)
O robô humanoide GR-1 é o resultado dos esforços da empresa chinesa Fourier Intelligence, sediada em Xangai, no desenvolvimento de tecnologia robótica avançada. Lançado em 2023, é o primeiro robô humanoide produzido em massa pela empresa, principalmente para suprir a crescente demanda de cuidadores de idosos.
Com 1,64 metros de altura e 55 quilos, o GR-1 é construído com um design biónico, que lhe confere movimentação natural e fluida. Sua estrutura altamente articulada, com até 54 graus de liberdade total, permite que o robô carregue objetos de até 50 quilos, graças a um torque máximo de junta de 230 N.m. Além disso, o GR-1 pode se locomover a uma velocidade de 5 km/h, evitando obstáculos de maneira ágil e mantendo o equilíbrio dinamicamente.
A Fourier Intelligence desenvolveu algoritmos avançados de inteligência artificial que conferem ao robô a capacidade de interagir de maneira natural com os humanos. O robô é equipado com um modelo de linguagem semelhante ao ChatGPT, além de conhecimento semântico, processamento de linguagem natural e raciocínio lógico. Essa tecnologia permite que o GR-1 execute uma ampla gama de tarefas, desde o auxílio em reabilitação até a prestação de serviços domésticos.
Equipado com um algoritmo de equilíbrio auto-adaptativo e uma câmera RealSense de profundidade para detecção autônoma de obstáculos, o GR-1 é um verdadeiro marco em termos de inovação tecnológica.
Além disso, o GR-1 possui um sistema emocional integrado e uma tela curva de alta resolução, proporcionando uma experiência de interação mais intuitiva e envolvente entre o robô e os usuários. Essa combinação de design biónico e IA avançada posiciona o GR-1 como um dos mais impressionantes robôs humanoides da atualidade, com potencial de aplicação em diversos setores, como saúde, educação, indústria e atendimento ao cliente.
NEO (1X)
Conheça o NEO, o revolucionário robô humanoide desenvolvido pela 1X Technologies, uma empresa norueguesa fundada em 2014, cuja missão é implantar robôs para beneficiar a sociedade e atender à demanda de trabalho do mundo. O CEO, Bernt Øivind Børnich, tem uma visão clara para a mecânica sem engrenagens para permitir robôs seguros, equilibrados e inteligentes para todos.
A 1X Technologies já conquistou o mercado com o seu impressionante robô EVE, mas o NEO é um modelo inovador, projetado para se mover e se comportar como um humano. Com uma altura de 1,65 metros e um peso de 30 quilogramas, o NEO é equipado com uma anatomia muscular em vez de hidráulicos rígidos, o que lhe confere alta precisão e força gentil.
Além disso, o NEO pode caminhar a uma velocidade de 4 quilômetros por hora e correr a 12 km/h, com uma capacidade de carga de 20 kg, permitindo que execute tarefas como levantar e transportar objetos com facilidade.
Em 2022, a 1X fez parceria com a líder em inteligência artificial, OpenAI. Essa colaboração resultou na integração de IA permitindo que o NEO utilize modelos autônomos de linguagem e movimento, aprendendo e melhorando continuamente com interações. Há rumores sobre o uso do GPT-5, a mais recente tecnologia de linguagem da OpenAI ainda em testes, no desenvolvimento do NEO.
A empresa, que já arrecadou US$ 100 milhões para desenvolver o NEO, recentemente liderada pela EQT Ventures, tem sua última rodada de financiamento para o lançamento do robô no mercado. No ano passado, a empresa com sede em Oslo atraiu atenção da mídia ao levantar $23,5 milhões em uma rodada de Série A, liderada pelo OpenAI Startup Fund e Tiger Global.
O NEO é projetado para se destacar em tarefas industriais em setores como segurança, logística, fabricação e operação de máquinas. A longo prazo, a 1X prevê que o NEO fornecerá assistência doméstica valiosa e realizará tarefas como limpeza ou organização. A empresa também está investigando como o robô pode oferecer suporte a indivíduos com desafios de mobilidade, buscando itens e proporcionando companhia.
E assim, chegamos ao fim da nossa exploração do incrível mundo dos robôs humanoides. De cérebros artificiais a movimentos quase humanos, essas máquinas maravilhosas estão nos empurrando para um futuro que antes só existia na imaginação. Nessa corrida tecnológica, outros modelos de robôs também se destacam. Quem sabe o que o futuro reserva? Talvez um dia, um desses robôs estará escrevendo um artigo como este… e você nem saberá a diferença!
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Fonte: Medium, Business Insider, The Economist, TechReport
Revisão do texto feita por: Pedro Bomfim
