TEDxWarwick
Jonathan Rossiter: A robot that eats pollution
Jonathan Rossiter: Um robô que come poluição
Filmed:
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Conheça o "Row-bot", um robô que limpa a poluição e gera a eletricidade necessária para se alimentar, engolindo água suja. O roboticista Jonathan Rossiter explica como esta máquina náutica especial, que usa uma célula de combustível microbiana para neutralizar as flores de algas e as manchas de óleo, poderia ser um precursor de robôs biodegradáveis e autônomos de combate à poluição.
Jonathan Rossiter - Roboticist
Jonathan Rossiter develops soft robotic technologies and turns them into real robots and smart machines for engineers, musicians, doctors and artists. Full bio
Jonathan Rossiter develops soft robotic technologies and turns them into real robots and smart machines for engineers, musicians, doctors and artists. Full bio
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00:12
Hi, I'm an engineer
0
720
1416
Olá, eu sou engenheiro e faço robôs.
00:14
and I make robots.
1
2160
1976
00:16
Now, of course you all know
what a robot is, right?
what a robot is, right?
2
4160
3496
Bem, é claro que todos sabem
o que é um robô, certo?
o que é um robô, certo?
00:19
If you don't, you'd probably go to Google,
3
7680
2176
Se não, entrariam no Google
e pesquisariam o que é um robô.
e pesquisariam o que é um robô.
00:21
and you'd ask Google what a robot is.
4
9880
1856
Então, vamos fazer isso.
00:23
So let's do that.
5
11760
1240
Pesquisando no Google, esse é o resultado.
00:25
We'll go to Google
and this is what we get.
and this is what we get.
6
13640
2736
00:28
Now, you can see here there are
lots of different types of robots,
lots of different types of robots,
7
16400
3176
Dá pra ver aqui que existem
vários tipos diferentes de robôs,
vários tipos diferentes de robôs,
00:31
but they're predominantly
humanoid in structure.
humanoid in structure.
8
19600
3736
mas, em geral, eles têm forma humana,
00:35
And they look pretty conventional
9
23360
1656
e parecem bem convencionais,
00:37
because they've got plastic,
they've got metal,
they've got metal,
10
25040
2456
pois são feitos de plástico ou metal,
têm motores, mecanismos, etc.
têm motores, mecanismos, etc.
00:39
they've got motors and gears and so on.
11
27520
2296
00:41
Some of them look quite friendly,
12
29840
1616
Alguns parecem bem amigáveis
e poderíamos nos aproximar e abraçá-los.
e poderíamos nos aproximar e abraçá-los.
00:43
and you could go up
and you could hug them.
and you could hug them.
13
31480
2056
Outros nem tanto, parecem ter saído
do filme "O Exterminador do Futuro",
do filme "O Exterminador do Futuro",
00:45
Some of them not so friendly,
14
33560
1416
00:47
they look like they're
straight out of "Terminator,"
straight out of "Terminator,"
15
35000
2456
e pode ser isso mesmo.
00:49
in fact they may well be
straight out of "Terminator."
straight out of "Terminator."
16
37480
2536
Dá pra fazer várias coisas bem legais
e interessantes com esses robôs,
e interessantes com esses robôs,
00:52
You can do lots of really cool
things with these robots --
things with these robots --
17
40040
2736
00:54
you can do really exciting stuff.
18
42800
1616
mas eu gostaria de observar
outros tipos de robôs.
outros tipos de robôs.
00:56
But I'd like to look
at different kinds of robots --
at different kinds of robots --
19
44440
2936
00:59
I want to make different kinds of robots.
20
47400
1976
Quero criar outros tipos de robôs.
01:01
And I take inspiration
from the things that don't look like us,
from the things that don't look like us,
21
49400
3416
Me inspiro naquilo
que não se parece conosco,
que não se parece conosco,
01:04
but look like these.
22
52840
1400
mas que se parece com isso.
01:06
So these are natural biological organisms
23
54680
2576
Esses são organismos naturais
01:09
and they do some
really cool things that we can't,
really cool things that we can't,
24
57280
2576
e fazem coisas bem legais que não fazemos
e que os robôs atuais também não fazem.
e que os robôs atuais também não fazem.
01:11
and current robots can't either.
25
59880
2496
Eles fazem coisas como rastejar no chão,
01:14
They do all sorts of great things
like moving around on the floor;
like moving around on the floor;
26
62400
3176
entram no nosso jardim,
comem o que plantamos,
comem o que plantamos,
01:17
they go into our gardens
and they eat our crops;
and they eat our crops;
27
65600
2256
01:19
they climb trees;
28
67880
1256
sobem em árvores, entram e saem da água;
01:21
they go in water, they come out of water;
29
69160
2216
pegam insetos e os digerem.
01:23
they trap insects and digest them.
30
71400
2576
01:26
So they do really interesting things.
31
74000
1816
Eles fazem coisas bem interessantes.
01:27
They live, they breathe, they die,
32
75840
3376
Eles vivem, respiram, morrem,
01:31
they eat things from the environment.
33
79240
1816
comem coisas do meio ambiente.
01:33
Our current robots don't really do that.
34
81080
2576
Os robôs atuais não fazem isso.
01:35
Now, wouldn't it be great
35
83680
1216
Não seria ótimo
01:36
if you could use some of those
characteristics in future robots
characteristics in future robots
36
84920
3656
se pudéssemos usar algumas
dessas características em futuros robôs
dessas características em futuros robôs
01:40
so that you could solve
some really interesting problems?
some really interesting problems?
37
88600
2696
para conseguir solucionar
problemas interessantes?
problemas interessantes?
01:43
I'm going to look at a couple of problems
now in the environment
now in the environment
38
91320
3056
Mostrarei alguns problemas
atuais do meio ambiente
atuais do meio ambiente
01:46
where we can use
the skills and the technologies
the skills and the technologies
39
94400
2736
para os quais podemos usar
as habilidades e tecnologias
as habilidades e tecnologias
01:49
derived from these animals
40
97160
2016
procedentes desses animais,
01:51
and from the plants,
41
99200
1536
e das plantas,
01:52
and we can use them
to solve those problems.
to solve those problems.
42
100760
2096
para solucionar esses problemas.
01:54
Let's have a look
at two environmental problems.
at two environmental problems.
43
102880
2360
Observemos dois problemas ambientais,
ambos são causados por nós;
ambos são causados por nós;
01:57
They're both of our making --
44
105960
1416
01:59
this is man interacting
with the environment
with the environment
45
107400
2456
somos nós, interagindo com o meio ambiente
e fazendo coisas bem desagradáveis.
e fazendo coisas bem desagradáveis.
02:01
and doing some rather unpleasant things.
46
109880
2376
02:04
The first one is to do
with the pressure of population.
with the pressure of population.
47
112280
3640
O primeiro tem a ver
com a pressão populacional.
com a pressão populacional.
02:08
Such is the pressure
of population around the world
of population around the world
48
116440
2416
Ela é tão grande no mundo todo,
02:10
that agriculture and farming is required
to produce more and more crops.
to produce more and more crops.
49
118880
4136
que a agricultura e a agropecuária
necessitam produzir cada vez mais safras.
necessitam produzir cada vez mais safras.
02:15
Now, to do that,
50
123040
1216
Para fazer isso,
02:16
farmers put more and more
chemicals onto the land.
chemicals onto the land.
51
124280
2376
agricultores lançam
cada vez mais químicos no solo.
cada vez mais químicos no solo.
02:18
They put on fertilizers,
nitrates, pesticides --
nitrates, pesticides --
52
126680
3136
Usam fertilizantes, nitratos, pesticidas,
02:21
all sorts of things
that encourage the growth of the crops,
that encourage the growth of the crops,
53
129840
3376
todo o tipo de coisa que estimula
o crescimento das safras,
o crescimento das safras,
02:25
but there are some negative impacts.
54
133240
2136
mas há alguns impactos negativos.
02:27
One of the negative impacts is
if you put lots of fertilizer on the land,
if you put lots of fertilizer on the land,
55
135400
3456
Um deles é que se colocarem
muitos fertilizantes no solo,
muitos fertilizantes no solo,
02:30
not all of it goes into the crops.
56
138880
2416
nem tudo vai para as plantações.
02:33
Lots of it stays in the soil,
57
141320
2576
Muito disso permanece no solo,
02:35
and then when it rains,
58
143920
1456
e então, quando chove,
02:37
these chemicals go into the water table.
59
145400
2496
estes produtos químicos
vão para o lençol freático.
vão para o lençol freático.
02:39
And in the water table,
60
147920
1256
E uma vez ali, eles vão
para riachos, lagos, rios
para riachos, lagos, rios
02:41
then they go into streams,
into lakes, into rivers
into lakes, into rivers
61
149200
3496
e para o mar.
02:44
and into the sea.
62
152720
1200
02:46
Now, if you put all
of these chemicals, these nitrates,
of these chemicals, these nitrates,
63
154400
2616
Ao colocarem esses produtos químicos,
esses nitratos, nesses ambientes,
esses nitratos, nesses ambientes,
02:49
into those kinds of environments,
64
157040
1616
há organismos neles que serão
afetados por isso, como as algas.
afetados por isso, como as algas.
02:50
there are organisms in those environments
that will be affected by that --
that will be affected by that --
65
158680
3776
02:54
algae, for example.
66
162480
1616
02:56
Algae loves nitrates, it loves fertilizer,
67
164120
2536
Algas adoram nitratos e fertilizantes,
02:58
so it will take in all these chemicals,
68
166680
2096
então vão absorver todos
esses produtos químicos,
esses produtos químicos,
03:00
and if the conditions are right,
it will mass produce.
it will mass produce.
69
168800
2936
e, se as condições forem boas,
elas farão produção em massa.
elas farão produção em massa.
03:03
It will produce masses
and masses of new algae.
and masses of new algae.
70
171760
2256
Produzirão quantidades de algas novas.
03:06
That's called a bloom.
71
174040
1536
Isso é chamado de floração algal.
03:07
The trouble is that
when algae reproduces like this,
when algae reproduces like this,
72
175600
3176
O problema é que quando
as algas se reproduzem assim,
as algas se reproduzem assim,
03:10
it starves the water of oxygen.
73
178800
2240
ela rouba o oxigênio da água.
Assim que isso acontece,
03:13
As soon as you do that,
74
181480
1256
03:14
the other organisms
in the water can't survive.
in the water can't survive.
75
182760
2920
os outros organismos na água
não conseguem sobreviver.
não conseguem sobreviver.
03:18
So, what do we do?
76
186080
2016
Então, o que fazemos?
03:20
We try to produce a robot
that will eat the algae,
that will eat the algae,
77
188120
4016
Tentamos produzir um robô
que vai comer as algas,
que vai comer as algas,
03:24
consume it and make it safe.
78
192160
1856
consumi-la e torná-la segura.
03:26
So that's the first problem.
79
194040
1360
Esse é o primeiro problema.
03:27
The second problem is also of our making,
80
195960
2496
O segundo problema
também é causado por nós,
também é causado por nós,
03:30
and it's to do with oil pollution.
81
198480
1880
e tem a ver com a poluição por óleo.
03:32
Now, oil comes out
of the engines that we use,
of the engines that we use,
82
200800
3736
O óleo sai dos motores
dos barcos que usamos.
dos barcos que usamos.
03:36
the boats that we use.
83
204560
1336
Às vezes, petroleiros despejam
seus tanques de óleo no mar,
seus tanques de óleo no mar,
03:37
Sometimes tankers
flush their oil tanks into the sea,
flush their oil tanks into the sea,
84
205920
3056
03:41
so oil is released into the sea that way.
85
209000
2256
para que o óleo seja liberado no mar.
03:43
Wouldn't it be nice
if we could treat that in some way
if we could treat that in some way
86
211280
2576
Não seria bom se pudéssemos
tratar disso de alguma forma,
tratar disso de alguma forma,
03:45
using robots that could eat the pollution
the oil fields have produced?
the oil fields have produced?
87
213880
4720
usando robôs que pudessem comer a poluição
que os campos petrolíferos têm produzido?
que os campos petrolíferos têm produzido?
03:51
So that's what we do.
88
219160
1616
Então é isso que fazemos.
03:52
We make robots that will eat pollution.
89
220800
2600
Fazemos robôs que comem poluição.
03:55
To actually make the robot,
90
223880
1336
Para fazermos o robô,
nos inspiramos em dois organismos.
nos inspiramos em dois organismos.
03:57
we take inspiration from two organisms.
91
225240
2200
04:00
On the right there
you see the basking shark.
you see the basking shark.
92
228280
2136
À direita veem o tubarão frade.
04:02
The basking shark is a massive shark.
93
230440
2536
Este é um tubarão gigantesco.
04:05
It's noncarnivorous,
so you can swim with it,
so you can swim with it,
94
233000
2576
Não é carnívoro, então pode-se
nadar com ele, como podem ver.
nadar com ele, como podem ver.
04:07
as you can see.
95
235600
1456
E o tubarão frade abre sua boca,
04:09
And the basking shark opens its mouth,
96
237080
1856
04:10
and it swims through the water,
collecting plankton.
collecting plankton.
97
238960
2840
e nada através da água,
coletando plâncton.
coletando plâncton.
04:14
As it does that, it digests the food,
98
242880
2216
Enquanto faz isso, ele digere a comida,
04:17
and then it uses that energy
in its body to keep moving.
in its body to keep moving.
99
245120
3520
e depois usa a energia em seu corpo
para se manter em movimento.
para se manter em movimento.
04:21
So, could we make a robot like that --
100
249400
1856
Então, poderíamos fazer um robô
04:23
like the basking shark
that chugs through the water
that chugs through the water
101
251280
2536
como o tubarão frade, que se move
barulhento pela água e come poluição?
barulhento pela água e come poluição?
04:25
and eats up pollution?
102
253840
1360
04:28
Well, let's see if we can do that.
103
256160
1736
Vamos ver se podemos fazer isso.
04:29
But also, we take the inspiration
from other organisms.
from other organisms.
104
257920
3056
Mas também, nos inspiramos
em outros organismos.
em outros organismos.
04:33
I've got a picture here
of a water boatman,
of a water boatman,
105
261000
2056
Vejam a foto de um barqueiro notonectídeo;
04:35
and the water boatman is really cute.
106
263080
1816
e é muito bonitinho.
04:36
When it's swimming in the water,
107
264920
1576
Quando está nadando na água,
usa suas nadadeiras pra pedalar e avançar.
usa suas nadadeiras pra pedalar e avançar.
04:38
it uses its paddle-like legs
to push itself forward.
to push itself forward.
108
266520
2480
04:41
So we take those two organisms
109
269600
2016
Pegamos esses dois organismos
04:43
and we combine them together
to make a new kind of robot.
to make a new kind of robot.
110
271640
3000
e os juntamos para fazer
um novo tipo de robô.
um novo tipo de robô.
04:47
In fact, because we're using
the water boatman as inspiration,
the water boatman as inspiration,
111
275320
3176
Na verdade, porque estamos usando
o barqueiro como inspiração,
o barqueiro como inspiração,
04:50
and our robot sits on top of the water,
112
278520
2776
e nosso robô se posiciona sobre a água,
04:53
and it rows,
113
281320
1256
e rema, "row", em inglês,
nós o chamamos de "Row-bot".
nós o chamamos de "Row-bot".
04:54
we call it the "Row-bot."
114
282600
2216
04:56
So a Row-bot is a robot that rows.
115
284840
3856
Um Row-bot é um robô que rema.
05:00
OK. So what does it look like?
116
288720
2696
Como ele é?
05:03
Here's some pictures of the Row-bot,
117
291440
1736
Vejam algumas fotos dele.
Vocês verão que não se parece nada
com os robôs que vimos no início.
com os robôs que vimos no início.
05:05
and you'll see,
118
293200
1216
05:06
it doesn't look anything like the robots
we saw right at the beginning.
we saw right at the beginning.
119
294440
3336
O Google está errado; robôs
não têm aquela aparência, mas esta.
não têm aquela aparência, mas esta.
05:09
Google is wrong;
robots don't look like that,
robots don't look like that,
120
297800
2136
05:11
they look like this.
121
299960
1216
Eu tenho o Row-bot aqui.
05:13
So I've got the Row-bot here.
122
301200
1776
05:15
I'll just hold it up for you.
123
303000
1416
Vou mostrar a vocês.
Isso dá um sentido da escala,
e não se parece nada como os outros.
e não se parece nada como os outros.
05:16
It gives you a sense of the scale,
124
304440
1656
05:18
and it doesn't look
anything like the others.
anything like the others.
125
306120
2136
Ele é feito de plástico,
05:20
OK, so it's made out of plastic,
126
308280
1616
05:21
and we'll have a look now
at the components
at the components
127
309920
2056
e vamos observar os componentes
que compõem o Row-bot,
que compõem o Row-bot,
05:24
that make up the Row-bot --
128
312000
1316
o que o torna tão especial.
05:25
what makes it really special.
129
313340
1381
05:27
The Row-bot is made up of three parts,
130
315760
2816
O Row-bot é composto por três partes,
05:30
and those three parts are really
like the parts of any organism.
like the parts of any organism.
131
318600
3296
e elas assemelham-se
às partes de qualquer organismo.
às partes de qualquer organismo.
05:33
It's got a brain,
132
321920
1656
Ele tem um cérebro,
05:35
it's got a body
133
323600
1376
um corpo
05:37
and it's got a stomach.
134
325000
2296
e um estômago.
05:39
It needs the stomach to create the energy.
135
327320
2416
Ele precisa do estômago
para criar a energia.
para criar a energia.
05:41
Any Row-bot will have
those three components,
those three components,
136
329760
2216
Qualquer Row-bot terá
esses três componentes,
esses três componentes,
05:44
and any organism
will have those three components,
will have those three components,
137
332000
2376
assim como qualquer organismo;
vamos falar de cada um deles.
vamos falar de cada um deles.
05:46
so let's go through them one at a time.
138
334400
1896
Tem um corpo,
05:48
It has a body,
139
336320
1256
05:49
and its body is made out of plastic,
140
337600
1776
que é feito de plástico,
05:51
and it sits on top of the water.
141
339400
2216
e se posiciona no topo da água.
05:53
And it's got flippers on the side here --
142
341640
2936
E tem nadadeiras laterais,
que o ajudam a se mover,
que o ajudam a se mover,
05:56
paddles that help it move,
143
344600
1496
assim como um inseto barqueiro.
05:58
just like the water boatman.
144
346120
1360
06:00
It's got a plastic body,
145
348200
1336
Tem um corpo de plástico,
06:01
but it's got a soft rubber mouth here,
146
349560
2856
mas tem uma boca de borracha macia aqui,
06:04
and a mouth here --
it's got two mouths.
it's got two mouths.
147
352440
1896
e uma boca aqui; tem duas bocas.
06:06
Why does it have two mouths?
148
354360
1416
Por que isso?
06:07
One is to let the food go in
149
355800
1816
Uma delas ingere a comida
e a outra a expele.
e a outra a expele.
06:09
and the other is to let the food go out.
150
357640
1936
Então, podem ver que tem
uma boca e um traseiro,
uma boca e um traseiro,
06:11
So you can see really
it's got a mouth and a derriere,
it's got a mouth and a derriere,
151
359600
3496
06:15
or a --
152
363120
1216
(Risos)
06:16
(Laughter)
153
364360
1016
uma abertura por onde o material sai,
como num organismo verdadeiro.
como num organismo verdadeiro.
06:17
something where the stuff comes out,
154
365400
1736
06:19
which is just like a real organism.
155
367160
1696
Está começando a se parecer
com aquele tubarão frade.
com aquele tubarão frade.
06:20
So it's starting to look
like that basking shark.
like that basking shark.
156
368880
2816
06:23
So that's the body.
157
371720
1376
Esse é o corpo.
06:25
The second component might be the stomach.
158
373120
3136
O segundo componente pode ser o estômago.
06:28
We need to get the energy into the robot
and we need to treat the pollution,
and we need to treat the pollution,
159
376280
3896
Precisamos colocar a energia no robô
e precisamos tratar a poluição,
e precisamos tratar a poluição,
06:32
so the pollution goes in,
160
380200
1536
então a poluição entra,
e ele vai fazer alguma coisa.
e ele vai fazer alguma coisa.
06:33
and it will do something.
161
381760
1496
Existe uma célula no meio chamada
célula de combustível microbiana.
célula de combustível microbiana.
06:35
It's got a cell in the middle here
called a microbial fuel cell.
called a microbial fuel cell.
162
383280
3576
06:38
I'll put this down,
and I'll lift up the fuel cell.
and I'll lift up the fuel cell.
163
386880
2760
Vou colocá-lo aqui
e pegar a célula de combustível.
e pegar a célula de combustível.
06:42
Here. So instead of having batteries,
164
390200
1856
Em vez de ter baterias,
um sistema de energia convencional,
um sistema de energia convencional,
06:44
instead of having
a conventional power system,
a conventional power system,
165
392080
2176
ele tem uma dessas; este é o estômago.
06:46
it's got one of these.
166
394280
1256
06:47
This is its stomach.
167
395560
1256
E é um estômago de verdade,
06:48
And it really is a stomach
168
396840
1256
06:50
because you can put energy in this side
in the form of pollution,
in the form of pollution,
169
398120
3416
porque podemos colocar energia
neste lado sob a forma de poluição,
neste lado sob a forma de poluição,
06:53
and it creates electricity.
170
401560
1656
e ele cria eletricidade.
06:55
So what is it?
171
403240
1216
Ela é chamada de célula
de combustível microbiana.
de combustível microbiana.
06:56
It's called a microbial fuel cell.
172
404480
1656
É um pouco como uma célula
de combustível química,
de combustível química,
06:58
It's a little bit
like a chemical fuel cell,
like a chemical fuel cell,
173
406160
2096
07:00
which you might have
come across in school,
come across in school,
174
408280
2016
que vocês podem ter visto
na escola ou no noticiário.
na escola ou no noticiário.
07:02
or you might've seen in the news.
175
410320
1616
Células de combustível químico
usam hidrogênio e oxigênio
usam hidrogênio e oxigênio
07:03
Chemical fuel cells
take hydrogen and oxygen,
take hydrogen and oxygen,
176
411960
2136
07:06
and they can combine them together
and you get electricity.
and you get electricity.
177
414120
2816
e podem combiná-los
para gerar eletricidade.
para gerar eletricidade.
07:08
That's well-established technology;
it was in the Apollo space missions.
it was in the Apollo space missions.
178
416960
3416
Isso é tecnologia bem conhecida,
usada nas missões espaciais Apollo,
usada nas missões espaciais Apollo,
07:12
That's from 40, 50 years ago.
179
420400
1480
há 40, 50 anos.
Isso é um pouco mais recente:
é uma célula de combustível microbiana.
é uma célula de combustível microbiana.
07:14
This is slightly newer.
180
422440
1256
07:15
This is a microbial fuel cell.
181
423720
1456
07:17
It's the same principle:
182
425200
1256
É o mesmo princípio:
tem oxigênio de um lado,
tem oxigênio de um lado,
07:18
it's got oxygen on one side,
183
426480
1416
mas em vez de ter hidrogênio no outro,
07:19
but instead of having
hydrogen on the other,
hydrogen on the other,
184
427920
2096
07:22
it's got some soup,
185
430040
1296
tem um tipo de "sopa",
07:23
and inside that soup
there are living microbes.
there are living microbes.
186
431360
2816
e nessa sopa há micróbios vivos.
07:26
Now, if you take some organic material --
187
434200
2696
Se pegarmos algum material orgânico,
07:28
could be some waste products, some food,
188
436920
2336
pode ser resíduos de produtos ou comida,
talvez um pedacinho do seu sanduíche,
talvez um pedacinho do seu sanduíche,
07:31
maybe a bit of your sandwich --
189
439280
1496
07:32
you put it in there,
the microbes will eat that food,
the microbes will eat that food,
190
440800
2816
e o colocarmos lá, os micróbios
vão comer esse alimento,
vão comer esse alimento,
07:35
and they will turn it into electricity.
191
443640
1880
e o transformá-lo em eletricidade.
07:38
Not only that, but if you select
the right kind of microbes,
the right kind of microbes,
192
446400
3496
Não apenas isso, mas se selecionarmos
o tipo correto de micróbios,
o tipo correto de micróbios,
07:41
you can use the microbial fuel cell
to treat some of the pollution.
to treat some of the pollution.
193
449920
3760
podemos usar a célula de combustível
microbiana para tratar parte da poluição.
microbiana para tratar parte da poluição.
07:46
If you choose the right microbes,
194
454400
1616
Se escolhermos os micróbios certos,
eles comerão as algas.
eles comerão as algas.
07:48
the microbes will eat the algae.
195
456040
2616
Se usarmos outros tipos de micróbios,
07:50
If you use other kinds of microbes,
196
458680
2336
eles comerão gasolina e petróleo bruto.
07:53
they will eat petroleum
spirits and crude oil.
spirits and crude oil.
197
461040
3520
07:56
So you can see
how this stomach could be used
how this stomach could be used
198
464960
2696
Então podem ver como
este estômago poderia ser usado
este estômago poderia ser usado
07:59
to not only treat the pollution
199
467680
3256
não apenas para tratar a poluição,
08:02
but also to generate electricity
from the pollution.
from the pollution.
200
470960
2800
mas também gerar eletricidade
proveniente da poluição.
proveniente da poluição.
08:06
So the robot will move
through the environment,
through the environment,
201
474400
2776
Assim, o robô se move pelo ambiente,
envia a comida para seu estômago,
envia a comida para seu estômago,
08:09
taking food into its stomach,
202
477200
2096
digere o alimento, cria eletricidade,
a usa para percorrer o ambiente
a usa para percorrer o ambiente
08:11
digest the food, create electricity,
203
479320
2496
08:13
use that electricity
to move through the environment
to move through the environment
204
481840
2496
e continua fazendo isso.
08:16
and keep doing this.
205
484360
1216
08:17
OK, so let's see what happens
when we run the Row-bot --
when we run the Row-bot --
206
485600
3536
Então vejamos o que acontece
quando executamos o Row-bot,
quando executamos o Row-bot,
08:21
when it does some rowing.
207
489160
1376
quando ele rema um pouco.
08:22
Here we've got a couple of videos,
208
490560
1656
Aqui temos alguns vídeos.
08:24
the first thing you'll see --
hopefully you can see here
hopefully you can see here
209
492240
2656
A primeira coisa que veremos,
espero que possam ver aqui,
espero que possam ver aqui,
08:26
is the mouth open.
210
494920
1296
é a boca aberta.
08:28
The front mouth and the bottom mouth open,
211
496240
3016
A boca frontal e a posterior se abrem,
e ficarão abertas o suficiente,
e ficarão abertas o suficiente,
08:31
and it will stay opened enough,
212
499280
1536
até que o robô comece
a remar para a frente.
a remar para a frente.
08:32
then the robot will start to row forward.
213
500840
2016
08:34
It moves through the water
214
502880
1256
Ele se move pela água
08:36
so that food goes in
as the waste products go out.
as the waste products go out.
215
504160
3096
para que a comida entre,
enquanto os resíduos saem.
enquanto os resíduos saem.
08:39
Once it's moved enough,
216
507280
1256
Uma vez que se move o bastante, ele para
08:40
it stops and then it closes the mouth --
217
508560
2936
e fecha a boca, lentamente,
08:43
slowly closes the mouths --
218
511520
2416
e permanece ali pra digerir o alimento.
08:45
and then it will sit there,
219
513960
1656
08:47
and it will digest the food.
220
515640
1640
08:50
Of course these microbial fuel cells,
221
518000
2696
Claro que estas células de combustível
microbiano contêm micróbios.
microbiano contêm micróbios.
08:52
they contain microbes.
222
520720
1256
08:54
What you really want is lots of energy
223
522000
1856
Queremos muita energia
08:55
coming out of those microbes
as quickly as possible.
as quickly as possible.
224
523880
2616
saindo desses micróbios
o mais rápido possível.
o mais rápido possível.
08:58
But we can't force the microbes
225
526520
1576
Não podemos forçar os micróbios,
e eles geram pouca energia por segundo:
e eles geram pouca energia por segundo:
09:00
and they generate a small amount
of electricity per second.
of electricity per second.
226
528120
3016
eles geram miliwatts, ou microwatts.
09:03
They generate milliwatts, or microwatts.
227
531160
3256
09:06
Let's put that into context.
228
534440
1856
Vamos colocar isso em contexto.
09:08
Your mobile phone for example,
229
536320
1536
Seu celular, por exemplo,
um destes modernos,
um destes modernos,
09:09
one of these modern ones,
230
537880
1376
em uso, requer cerca de um watt.
09:11
if you use it, it takes about one watt.
231
539280
2216
09:13
So that's a thousand or a million times
as much energy that that uses
as much energy that that uses
232
541520
3816
Então isso é mil ou um milhão de vezes
a energia que ele usa
a energia que ele usa
09:17
compared to the microbial fuel cell.
233
545360
1960
comparado à célula
de combustível microbiana.
de combustível microbiana.
09:20
How can we cope with that?
234
548000
1576
Como podemos lidar com isso?
09:21
Well, when the Row-bot
has done its digestion,
has done its digestion,
235
549600
2856
Quando o Row-bot fez sua digestão,
depois que ingeriu a comida,
depois que ingeriu a comida,
09:24
when it's taken the food in,
236
552480
1456
ele se posiciona e espera
até que todo esse alimento seja consumido.
até que todo esse alimento seja consumido.
09:25
it will sit there and it will wait
until it has consumed all that food.
until it has consumed all that food.
237
553960
3536
09:29
That could take some hours,
it could take some days.
it could take some days.
238
557520
3216
Isso pode levar algumas horas,
ou até alguns dias.
ou até alguns dias.
09:32
A typical cycle for the Row-bot
looks like this:
looks like this:
239
560760
3696
Um ciclo típico para o Row-bot
seria algo assim:
seria algo assim:
09:36
you open your mouth,
240
564480
1256
ele abre sua boca,
09:37
you move,
241
565760
1256
se move,
09:39
you close your mouth
242
567040
1256
fecha a boca
09:40
and you sit there for a while waiting.
243
568320
1856
e permenece por um tempo esperando.
09:42
Once you digest your food,
244
570200
1376
Depois de digerir a comida,
09:43
then you can go about
doing the same thing again.
doing the same thing again.
245
571600
2816
ele pode fazer a mesma coisa novamente.
09:46
But you know what, that looks
like a real organism, doesn't it?
like a real organism, doesn't it?
246
574440
2976
Mas isso se assemelha a um organismo real,
com o tipo de coisa que fazemos.
com o tipo de coisa que fazemos.
09:49
It looks like the kind of thing we do.
247
577440
1856
Sábado à noite saímos,
abrimos nossas bocas,
abrimos nossas bocas,
09:51
Saturday night,
we go out, open our mouths,
we go out, open our mouths,
248
579320
2056
09:53
fill our stomachs,
249
581400
1536
enchemos nossos estômagos,
09:54
sit in front of the telly and digest.
250
582960
2936
nos sentamos em frente
à televisão e fazemos a digestão.
à televisão e fazemos a digestão.
09:57
When we've had enough,
we do the same thing again.
we do the same thing again.
251
585920
2376
Quando estivermos com fome,
faremos o mesmo novamente.
faremos o mesmo novamente.
10:00
OK, if we're lucky with this cycle,
252
588320
2856
Se tivermos sorte com este ciclo,
10:03
at the end of the cycle
we'll have enough energy left over
we'll have enough energy left over
253
591200
3536
no final dele teremos energia sobrando
o suficiente para fazermos outra coisa.
o suficiente para fazermos outra coisa.
10:06
for us to be able to do something else.
254
594760
2136
Poderíamos enviar uma mensagem, dizendo:
10:08
We could send a message, for example.
255
596920
2016
10:10
We could send a message saying,
256
598960
1496
"Esta é a quantidade de poluição
que comi recentemente",
que comi recentemente",
10:12
"This is how much pollution
I've eaten recently,"
I've eaten recently,"
257
600480
2336
10:14
or, "This is the kind of stuff
that I've encountered,"
that I've encountered,"
258
602840
2576
ou "Este é o tipo de coisa que encontrei",
ou "Eu estou aqui".
10:17
or, "This is where I am."
259
605440
1680
10:19
That ability to send a message
saying, "This is where I am,"
saying, "This is where I am,"
260
607800
3256
A capacidade de enviar a mensagem dizendo:
"Eu estou aqui" é muito importante.
"Eu estou aqui" é muito importante.
10:23
is really, really important.
261
611080
1936
10:25
If you think about the oil slicks
that we saw before,
that we saw before,
262
613040
2496
Se pensarmos sobre as manchas
de óleo que vimos antes,
de óleo que vimos antes,
10:27
or those massive algal blooms,
263
615560
1456
ou a proliferação massiva de algas,
10:29
what you really want to do
is put your Row-bot out there,
is put your Row-bot out there,
264
617040
2696
o ideal seria colocar o Row-bot lá
pra que ele comesse toda aquela poluição,
pra que ele comesse toda aquela poluição,
10:31
and it eats up all of those pollutions,
265
619760
1976
10:33
and then you have to go collect them.
266
621760
2176
e então precisaríamos buscá-lo. Por quê?
10:35
Why?
267
623960
1216
Porque estes Row-bots atuais,
como este que tenho aqui,
como este que tenho aqui,
10:37
Because these Row-bots at the moment,
268
625200
1816
10:39
this Row-bot I've got here,
269
627040
1336
contêm motores, fios,
10:40
it contains motors, it contains wires,
270
628400
1856
10:42
it contains components
which themselves are not biodegradable.
which themselves are not biodegradable.
271
630280
3456
e componentes que não são biodegradáveis.
10:45
Current Row-bots contain
things like toxic batteries.
things like toxic batteries.
272
633760
2736
E eles contêm baterias tóxicas.
10:48
You can't leave those in the environment,
273
636520
1976
Não podemos deixá-las no meio ambiente.
10:50
so you need to track them,
274
638520
1496
Então, é preciso rastreá-los,
10:52
and then when they've finished
their job of work,
their job of work,
275
640040
2336
e quando eles terminam o trabalho,
precisam ser resgatados.
precisam ser resgatados.
10:54
you need to collect them.
276
642400
1256
Isso limita o número
de Row-bots que podemos usar.
de Row-bots que podemos usar.
10:55
That limits the number
of Row-bots you can use.
of Row-bots you can use.
277
643680
2336
10:58
If, on the other hand,
278
646040
1256
Se, por outro lado,
10:59
you have robot a little bit
like a biological organism,
like a biological organism,
279
647320
3136
tivermos um robô parecido
como um organismo biológico,
como um organismo biológico,
11:02
when it comes to the end of its life,
280
650480
2096
quando chegar o fim de sua vida,
ele morre e se desintegra totalmente.
ele morre e se desintegra totalmente.
11:04
it dies and it degrades to nothing.
281
652600
2456
Então, não seria legal se esses robôs,
11:07
So wouldn't it be nice if these robots,
282
655080
2336
11:09
instead of being like this,
made out of plastic,
made out of plastic,
283
657440
2239
em vez de serem feitos de plástico,
fossem feitos de outros materiais,
fossem feitos de outros materiais,
11:11
were made out of other materials,
284
659703
1593
que, quando colocados no meio ambiente,
se biodegradassem completamente?
se biodegradassem completamente?
11:13
which when you throw them out there,
285
661320
1736
11:15
they biodegrade to nothing?
286
663080
1336
Isso muda a maneira como usamos robôs.
11:16
That changes the way
in which we use robots.
in which we use robots.
287
664440
2096
11:18
Instead of putting 10 or 100
out into the environment,
out into the environment,
288
666560
3376
Em vez de colocar
10 ou 100 no meio ambiente,
10 ou 100 no meio ambiente,
11:21
having to track them,
289
669960
1256
e ter que rastreá-los, e quando
eles morrem, ter que resgatá-los,
eles morrem, ter que resgatá-los,
11:23
and then when they die,
290
671240
1336
11:24
collect them,
291
672600
1216
poderíamos colocar mil, um milhão,
um bilhão de robôs no meio ambiente.
um bilhão de robôs no meio ambiente.
11:25
you could put a thousand,
292
673840
1696
11:27
a million, a billion robots
into the environment.
into the environment.
293
675560
2736
Simplesmente espalhá-los.
11:30
Just spread them around.
294
678320
1816
Sabemos que no final da vida deles,
vão se desintegrar completamente;
vão se desintegrar completamente;
11:32
You know that at the end of their lives,
they're going to degrade to nothing.
they're going to degrade to nothing.
295
680160
3616
não nos preocupamos com eles.
11:35
You don't need to worry about them.
296
683800
1696
Isso muda a maneira como pensamos
sobre os robôs e como os implantamos.
sobre os robôs e como os implantamos.
11:37
So that changes the way
in which you think about robots
in which you think about robots
297
685520
2616
11:40
and the way you deploy them.
298
688160
1376
Então a pergunta é: podemos fazer isso?
11:41
Then the question is: Can you do this?
299
689560
1856
Sim, temos mostrado que é possível;
podemos fazer robôs biodegradáveis.
podemos fazer robôs biodegradáveis.
11:43
Well, yes, we have shown
that you can do this.
that you can do this.
300
691440
2176
11:45
You can make robots
which are biodegradable.
which are biodegradable.
301
693640
2096
O interessante é que podemos usar
materiais de casa pra fazer estes robôs.
materiais de casa pra fazer estes robôs.
11:47
What's really interesting
is you can use household materials
is you can use household materials
302
695760
2856
11:50
to make these biodegradable robots.
303
698640
1696
11:52
I'll show you some;
you might be surprised.
you might be surprised.
304
700360
2576
Mostrarei a vocês; talvez se surpreendam.
11:54
You can make a robot out of jelly.
305
702960
2896
Você pode fazer um robô com gelatina.
11:57
Instead of having a motor,
which we have at the moment,
which we have at the moment,
306
705880
2776
Em vez de ter um motor,
como o que temos no momento,
como o que temos no momento,
12:00
you can make things
called artificial muscles.
called artificial muscles.
307
708680
2456
você pode criar "músculos artificiais",
que são materiais inteligentes:
que são materiais inteligentes:
12:03
Artificial muscles are smart materials,
308
711160
2296
você aplica eletricidade neles,
e eles se contraem, dobram ou torcem.
e eles se contraem, dobram ou torcem.
12:05
you apply electricity to them,
309
713480
1456
12:06
and they contract,
or they bend or they twist.
or they bend or they twist.
310
714960
2176
12:09
They look like real muscles.
311
717160
2216
Parecem músculos de verdade.
12:11
So instead of having a motor,
you have these artificial muscles.
you have these artificial muscles.
312
719400
3000
Assim, em vez de ter um motor,
você tem esses músculos artificiais.
você tem esses músculos artificiais.
12:14
And you can make
artificial muscles out of jelly.
artificial muscles out of jelly.
313
722424
2832
E isso pode ser feito com gelatina.
12:17
If you take some jelly and some salts,
314
725280
1936
Se misturar um pouco de gelatina
com alguns sais, e fizer uma maçaroca,
com alguns sais, e fizer uma maçaroca,
12:19
and do a bit of jiggery-pokery,
315
727240
1576
você pode fazer um músculo artificial.
12:20
you can make an artificial muscle.
316
728840
1776
12:22
We've also shown you can make
the microbial fuel cell's stomach
the microbial fuel cell's stomach
317
730640
3576
Mostramos que é possível fazer o estômago
da célula de combustível microbiana
da célula de combustível microbiana
12:26
out of paper.
318
734240
1416
com papel.
12:27
So you could make the whole
robot out of biodegradable materials.
robot out of biodegradable materials.
319
735680
3480
Assim, você pode construir o robô
todo com materiais biodegradáveis,
todo com materiais biodegradáveis,
12:31
You throw them out there,
and they degrade to nothing.
and they degrade to nothing.
320
739480
2880
colocá-lo no meio ambiente,
e ele se desintegra completamente.
e ele se desintegra completamente.
12:35
Well, this is really, really exciting.
321
743600
1856
Bem, isso é muito emocionante
12:37
It's going to totally change the way
in which we think about robots,
in which we think about robots,
322
745480
3191
e vai mudar totalmente o modo
como pensamos sobre robôs,
como pensamos sobre robôs,
12:40
but also it allows you
to be really creative
to be really creative
323
748695
2241
mas também permite que sejamos criativos
12:42
in the way in which you think
about what you can do with these robots.
about what you can do with these robots.
324
750960
3336
no modo como pensamos
quanto ao que podemos fazer com eles.
quanto ao que podemos fazer com eles.
Darei um exemplo.
12:46
I'll give you an example.
325
754320
1256
E se for possível usar
gelatina pra fazer um robô?
gelatina pra fazer um robô?
12:47
If you can use jelly to make a robot --
326
755600
2576
Nós comemos gelatina, certo?
12:50
now, we eat jelly, right?
327
758200
1896
12:52
So, why not make something like this?
328
760120
2496
Então, por que não fazer algo assim?
12:54
A robot gummy bear.
329
762640
1400
Um robô com bala de goma.
12:57
Here, I've got some I prepared earlier.
330
765120
2776
Tenho alguns que preparei mais cedo.
12:59
There we go. I've got a packet --
331
767920
1600
Aqui está, eu tenho um pacote,
13:02
and I've got a lemon-flavored one.
332
770560
1880
e tenho uma no sabor limão.
13:05
I'll take this gummy bear --
he's not robotic, OK?
he's not robotic, OK?
333
773600
2736
Vou pegar esta bala de goma,
ela não é robótico; temos de fingir.
ela não é robótico; temos de fingir.
13:08
We have to pretend.
334
776360
1216
E você pega uma e a coloca na boca;
a de limão é muito boa.
a de limão é muito boa.
13:09
And what you do with one of these
is you put it in your mouth --
is you put it in your mouth --
335
777600
3016
13:12
the lemon's quite nice.
336
780640
1240
13:14
Try not to chew it too much,
it's a robot, it may not like it.
it's a robot, it may not like it.
337
782720
2905
Tente não mastigar muito;
é um robô e ele pode não gostar.
é um robô e ele pode não gostar.
13:18
And then you swallow it.
338
786840
2216
E então você engole o "robô",
13:21
And then it goes into your stomach.
339
789080
1696
e ele desce para o seu estômago.
13:22
And when it's inside your stomach,
it moves, it thinks, it twists, it bends,
it moves, it thinks, it twists, it bends,
340
790800
3816
E quando está lá dentro, ele se move,
pensa, torce, dobra, faz alguma coisa.
pensa, torce, dobra, faz alguma coisa.
13:26
it does something.
341
794640
1216
Poderia descer mais, até o seu intestino
13:27
It could go further down
into your intestines,
into your intestines,
342
795880
2176
13:30
find out whether you've got
some ulcer or cancer,
some ulcer or cancer,
343
798080
2336
e descobrir se você tem
alguma úlcera ou câncer,
alguma úlcera ou câncer,
talvez aplicar uma injeção, ou algo assim.
13:32
maybe do an injection,
something like that.
something like that.
344
800440
2096
13:34
You know that once
it's done its job of work,
it's done its job of work,
345
802560
2856
Uma vez que tenha feito o seu trabalho,
ele pode ser consumido pelo seu estômago,
ele pode ser consumido pelo seu estômago,
13:37
it could be consumed by your stomach,
346
805440
2216
ou se não quiser isso,
13:39
or if you don't want that,
347
807680
1696
ele pode seguir de dentro de você,
diretamente para o vaso sanitário,
diretamente para o vaso sanitário,
13:41
it could go straight through you,
348
809400
1616
13:43
into the toilet,
349
811040
1216
13:44
and be degraded safely in the environment.
350
812280
2216
e desintegrar com segurança
no meio ambiente.
no meio ambiente.
13:46
So this changes the way, again,
in which we think about robots.
in which we think about robots.
351
814520
3240
Isso muda o modo, novamente,
como pensamos sobre robôs.
como pensamos sobre robôs.
13:50
So, we started off looking
at robots that would eat pollution,
at robots that would eat pollution,
352
818720
4296
Então, começamos observando
robôs que comeriam poluição,
robôs que comeriam poluição,
13:55
and then we're looking
at robots which we can eat.
at robots which we can eat.
353
823040
2656
e agora estamos contemplando
robôs que podemos comer.
robôs que podemos comer.
13:57
I hope this gives you some idea
354
825720
1656
Espero que isso dê ideias a vocês
do que podemos fazer com futuros robôs.
do que podemos fazer com futuros robôs.
13:59
of the kinds of things
we can do with future robots.
we can do with future robots.
355
827400
2440
14:03
Thank you very much for your attention.
356
831560
1896
Muito obrigado pela sua atenção.
14:05
(Applause)
357
833480
3483
(Aplausos)
ABOUT THE SPEAKER
Jonathan Rossiter - RoboticistJonathan Rossiter develops soft robotic technologies and turns them into real robots and smart machines for engineers, musicians, doctors and artists.
Why you should listen
Jonathan Rossiter is Professor of Robotics at University of Bristol, and heads the Soft Robotics Group at Bristol Robotics Laboratory. His group researches soft robotics: robots and machines that go beyond conventional rigid and motorized technologies into the world of smart materials, reactive polymers biomimetics and compliant structures. Because they're soft, these robots are inherently safe for interaction with the human body and with the natural environment. They can be used to deliver new healthcare treatments, wearable and assistance devices, and human-interface technologies. They wide impact from furniture to fashion and from space systems to environmental cleanup. They can even be made biodegradable and edible.
Currently a major focus of Rossiter's work is on the development of soft robotic replacement organs for cancer and trauma sufferers and on smart "trousers" to help older people stay mobile for longer.
Jonathan Rossiter | Speaker | TED.com