Giada Gerboni: The incredible potential of flexible, soft robots
Giada Gerboni: O incrível potencial de robôs moles e flexíveis
Giada Gerboni works in surgical robotics, supporting surgeons with new flexible robotic devices in order to make once impossible operations a reality. Full bio
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with minimal error,
de vezes com o mínimo de erro,
to watch them at work.
observá-los trabalhando.
que se você tirá-los das fábricas
out of the factories,
perfectly known and measured like here,
e medido perfeitamente como aqui,
which doesn't require much precision,
que não requeira muita precisão,
you don't require much precision.
não requer muita precisão.
most of the time.
na maioria das vezes.
to emphasize speed and precision,
para enfatizar velocidade e precisão
into a very specific architecture.
muito específica.
set of rigid links
rígido bem definido
que movem as conexões nas junções.
measure your environment,
seu ambiente perfeitamente.
program every movement
todo movimento perfeitamente
can generate a very large fault,
gerar uma falha gigantesca,
or you can get your robot damaged
ou ter seu robô danificado
about the brains of these robots
mas, em vez disso, observem o corpo deles.
something wrong with it,
precise and strong
and ineffective in the real world,
e ineficaz no mundo real,
with the real world.
a interação com o mundo real.
anything else around you.
qualquer coisa ao seu redor.
really able to do anything if you're soft,
de fazer nada se for mole,
of hydrostatic pressure,
de pressão hidrostática,
with a much stiffer object than him.
com um objeto muito mais duro que ele.
this coconut shell
of his tentacles,
an octopus can also open a jar.
pode abrir um pote também.
just by the brain of this animal,
devido ao cérebro deste animal apenas,
maybe the clearest example,
talvez o mais claro de todos,
that all living organisms have.
que todos os seres vivos têm.
material and structure,
material e estrutura
during a physical task,
durante uma tarefa física
ao nosso ambiente
variety of situations
variedade de situações
or calculations ahead.
some of this embodied intelligence
da inteligência incorporada
on excessive work
de computação e detecção?
the strategy of nature,
seguir a estratégia da natureza,
she's done a pretty good job
ela fez um trabalho muito bom
for environment interaction.
para interação com ambiente.
uses soft material frequently
material mole frequentemente
in this new field or robotics,
neste novo campo da robótica,
is not to make super-precise machines,
máquinas superprecisas,
unexpected situations in the real world,
situações inesperadas no mundo real,
is first of all its compliant body,
primeiro de tudo, é seu corpo todo,
that can undergo very large deformations,
que podem sofrer grandes deformações,
we use what we call distributed actuation,
o que chamamos de estímulo distribuído.
the shape of this very deformable body,
o molde deste corpo muito flexível,
of having a lot of links and joints,
várias conexões e junções,
any stiff structure at all.
a soft robot is a very different process
um robô mole é um processo muito diferente
where you have links, gears, screws
engrenagens, parafusos
in a very defined way.
de uma maneira precisa.
your actuator from scratch
seu estímulo do zero na maioria das vezes,
to a certain input.
you can just deform a structure
só deformar uma estrutura
with rigid links and joints,
com links e junções rígidos,
some cool examples of soft robots.
bacanas de robôs moles.
developed at Harvard University,
desenvolvido na Universidade de Harvard,
of pressure applied along its body,
de pressão aplicadas em seu corpo,
he can also sneak under a low bridge,
pode se esgueirar sob uma ponte,
a little bit different afterwards.
um pouco diferente depois.
with power on board
mais robusta com bateria integrada
and face real-world interactions
e enfrentar interações reais do mundo
like a real fish does in water
como um peixe de verdade
with distributed actuation
com estímulo distribuído
of the first projects
of soft robots.
with several tentacles
inteira com vários tentáculos
and do submarine exploration
em exploração subaquática
than rigid robots would do.
da qual robôs rígidos fariam.
environments, such as coral reefs.
delicados, como recifes de corais.
by my colleagues in Stanford.
pelos meus colegas em Stanford.
it grows from the tip,
e cresce pela extremidade,
in firm contact with the environment.
em contato firme com o ambiente.
by plants, not animals,
por plantas, não animais,
in a similar manner
de uma maneira similar,
variety of situations.
gama de situações.
I like the most
a closer interaction with the human body
mais próxima com o corpo humano
a minimally invasive procedure.
minimamente invasivo.
very helpful with the surgeon,
muito úteis com o cirurgião,
and straight instruments,
e instrumentos retos,
with very delicate structures
interagir com estruturas delicadas
inside the surgical field
para dentro do campo cirúrgico,
if you use a rigid stick,
um instrumento rígido,
de pesquisa na Europa,
soft camera robot for surgery,
mole para cirurgia,
from a classic endoscope,
de um endoscópio tradicional.
to the flexibility of the module
à flexibilidade do módulo
and also elongate.
e também se alongar.
to see what they were doing
para ver o que estão fazendo
from different points of view,
por diferentes pontos de vista,
about what was touched around.
com o que foi tocado em volta.
not a real human body.
não um corpo humano de verdade.
não temos muitas luzes dentro do corpo.
inside your body.
can even be done using a single needle,
pode ser feito usando uma única agulha.
on a very flexible needle,
em uma agulha muito flexível,
to use the interaction with the tissues
para usar a interação com os tecidos
many different targets, such as tumors,
diferentes, como tumores,
the structure that you want to avoid
de uma estrutura que se queira evitar
exciting time for robotics.
emocionante para a robótica.
with soft structures,
com estruturas moles,
and very challenging questions
novas questões muito desafiadoras
to learn how to control,
a aprender como controlar,
on these very flexible structures.
estruturas muito flexíveis.
to what nature figured out
do que a natureza descobriu
ABOUT THE SPEAKER
Giada Gerboni - Biomedical engineerGiada Gerboni works in surgical robotics, supporting surgeons with new flexible robotic devices in order to make once impossible operations a reality.
Why you should listen
Giada Gerboni is a postdoctoral scholar at Stanford University, in the Collaborative Haptics and Robotics in Medicine (CHARM) Lab. Gerboni is working on the design and control of needle-sized flexible robots, work that aims to improve current percutaneous tumor ablation procedures. As she says: "One of the most exciting parts of this research is to enable surgical operations in ways that, not long ago, had not yet been conceived."
Gerboni received BE and MS degrees in biomedical engineering from the University of Pisa and a PhD in biorobotics from The BioRobotics Institute of Sant’Anna School of Advanced Studies in Pisa, Italy. During her PhD, she specialized in surgical robotics, studying and developing innovative strategies for the actuation and sensing of soft and flexible instruments for applications in MIS (Minimally Invasive Surgery).
A new branch of robotics, called "soft robotics," is expanding the boundaries of robotic applications. Soft robotics faces the grand challenge of increasing the capabilities of robots to make them more suitable for physical interactions with the real world. It involves use of soft and flexible materials, deformable sensors and very different control strategies than traditional robots, which are designed to work in well-defined and confined environments. Gerboni has been involved in this field from the time of her PhD, and since then she has been exploring its potential in the medical/surgical area, where safe robot-environment interaction is crucial.
Giada Gerboni | Speaker | TED.com