TEDxWarwick
Jonathan Rossiter: A robot that eats pollution
Jonathan Rossiter: Um robô que come poluição
Filmed:
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Conheçam o "Robô-remo", um robô que limpa a poluição e gera a eletricidade necessária para funcionar, engolindo água poluída. O roboticista Jonathan Rossiter explica como esta máquina nadadora especial, que usa uma pilha de combustível microbiano para neutralizar proliferações de algas e manchas de petróleo, poderá ser precursora de robôs de combate à poluição, autónomos e biodegradáveis.
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.
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
Obviamente, todos vocês sabem
o que é um robô, não sabem?
o que é um robô, não sabem?
00:19
If you don't, you'd probably go to Google,
3
7680
2176
Caso contrário, provavelmente
iriam ao Google,
iriam ao Google,
00:21
and you'd ask Google what a robot is.
4
9880
1856
perguntar o que é um robô.
00:23
So let's do that.
5
11760
1240
Então, vamos lá fazer isso.
00:25
We'll go to Google
and this is what we get.
and this is what we get.
6
13640
2736
Vamos ao Google e obtemos isto.
00:28
Now, you can see here there are
lots of different types of robots,
lots of different types of robots,
7
16400
3176
Vemos aqui que há
muitos tipos diferentes de robôs,
muitos tipos diferentes de robôs,
00:31
but they're predominantly
humanoid in structure.
humanoid in structure.
8
19600
3736
mas têm, predominantemente,
uma estrutura humanoide.
uma estrutura humanoide.
00:35
And they look pretty conventional
9
23360
1656
E parecem bastante convencionais
00:37
because they've got plastic,
they've got metal,
they've got metal,
10
25040
2456
porque têm plástico, têm metal,
00:39
they've got motors and gears and so on.
11
27520
2296
têm motores e mecanismos, etc.
00:41
Some of them look quite friendly,
12
29840
1616
Alguns têm um aspeto simpático,
00:43
and you could go up
and you could hug them.
and you could hug them.
13
31480
2056
podíamos chegar ao pé deles
e abraçá-los.
e abraçá-los.
00:45
Some of them not so friendly,
14
33560
1416
Outros não são tão simpáticos,
00:47
they look like they're
straight out of "Terminator,"
straight out of "Terminator,"
15
35000
2456
parecem saídos
do "Exterminador Implacável",
do "Exterminador Implacável",
00:49
in fact they may well be
straight out of "Terminator."
straight out of "Terminator."
16
37480
2536
talvez tenham saído mesmo de lá.
Podemos fazer muitas coisas fixes
com estes robôs,
com estes robôs,
00:52
You can do lots of really cool
things with these robots --
things with these robots --
17
40040
2736
Podemos fazer coisas sensacionais.
00:54
you can do really exciting stuff.
18
42800
1616
00:56
But I'd like to look
at different kinds of robots --
at different kinds of robots --
19
44440
2936
Mas eu queria olhar
para tipos diferentes de robôs,
para tipos diferentes de robôs,
00:59
I want to make different kinds of robots.
20
47400
1976
quero fazer tipos diferentes 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
Vou buscar inspiração em coisas
que não se parecem connosco,
que não se parecem connosco,
01:04
but look like these.
22
52840
1400
mas são parecidas com estes.
01:06
So these are natural biological organisms
23
54680
2576
Estes são organismos biológicos 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 mesmo fixes
que nós não conseguimos fazer
que nós não conseguimos fazer
01:11
and current robots can't either.
25
59880
2496
e que os robôs atuais também não fazem.
01:14
They do all sorts of great things
like moving around on the floor;
like moving around on the floor;
26
62400
3176
Fazem todo o tipo de coisas ótimas,
como mover-se no chão,
como mover-se no chão,
entram nos jardins e comem as plantações,
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 às árvores,
01:21
they go in water, they come out of water;
29
69160
2216
entram e saem da água,
01:23
they trap insects and digest them.
30
71400
2576
apanham insetos e digerem-nos.
01:26
So they do really interesting things.
31
74000
1816
Fazem coisas muito interessantes.
01:27
They live, they breathe, they die,
32
75840
3376
Vivem, respiram, morrem,
01:31
they eat things from the environment.
33
79240
1816
comem coisas do ambiente.
01:33
Our current robots don't really do that.
34
81080
2576
Os nossos robôs atuais não fazem isso.
01:35
Now, wouldn't it be great
35
83680
1216
Não seria fantástico
01:36
if you could use some of those
characteristics in future robots
characteristics in future robots
36
84920
3656
se pudéssemos usar algumas destas
características nos futuros robôs
características nos futuros robôs
01:40
so that you could solve
some really interesting problems?
some really interesting problems?
37
88600
2696
para podermos resolver
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
Vou olhar para problemas
existentes hoje no ambiente
existentes hoje no ambiente
01:46
where we can use
the skills and the technologies
the skills and the technologies
39
94400
2736
em que podemos usar
as capacidades e as tecnologias
as capacidades e as tecnologias
01:49
derived from these animals
40
97160
2016
derivadas destes animais
e das plantas.
e das plantas.
01:51
and from the plants,
41
99200
1536
01:52
and we can use them
to solve those problems.
to solve those problems.
42
100760
2096
Podemos usá-las para
resolver esses problemas.
resolver esses problemas.
01:54
Let's have a look
at two environmental problems.
at two environmental problems.
43
102880
2360
Vamos olhar
para dois problemas ambientais.
para dois problemas ambientais.
01:57
They're both of our making --
44
105960
1416
São ambos provocados por nós.
01:59
this is man interacting
with the environment
with the environment
45
107400
2456
Isto é o homem a interagir com o ambiente
02:01
and doing some rather unpleasant things.
46
109880
2376
e a fazer coisas bastante prejudiciais.
02:04
The first one is to do
with the pressure of population.
with the pressure of population.
47
112280
3640
A primeira tem a ver
com a pressão da população.
com a pressão da população.
02:08
Such is the pressure
of population around the world
of population around the world
48
116440
2416
A pressão é tanta por todo o mundo
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 produção agrícola
são cada vez mais necessárias.
são cada vez mais necessárias.
02:15
Now, to do that,
50
123040
1216
Mas, para isso,
02:16
farmers put more and more
chemicals onto the land.
chemicals onto the land.
51
124280
2376
os agricultores usam cada vez
mais químicos na terra.
mais químicos na terra.
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 coisas que encorajam
o crescimento das culturas.
o crescimento das culturas.
02:25
but there are some negative impacts.
54
133240
2136
Mas têm 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 pusermos
muitos fertilizantes na terra,
muitos fertilizantes na terra,
02:30
not all of it goes into the crops.
56
138880
2416
nem tudo vai para as culturas.
02:33
Lots of it stays in the soil,
57
141320
2576
Grande parte deles fica no solo,
02:35
and then when it rains,
58
143920
1456
e depois, quando chove,
02:37
these chemicals go into the water table.
59
145400
2496
esses químicos passam
para o lençol freático.
para o lençol freático.
02:39
And in the water table,
60
147920
1256
Depois, do lençol freático,
02:41
then they go into streams,
into lakes, into rivers
into lakes, into rivers
61
149200
3496
vão para riachos, para lagos,
para rios e para o mar.
para rios 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
Se pusermos todos esses químicos,
esses nitratos,
esses nitratos,
nesse tipo de ambientes,
02:49
into those kinds of environments,
64
157040
1616
02:50
there are organisms in those environments
that will be affected by that --
that will be affected by that --
65
158680
3776
os organismos nesses ambientes
serão afetados por isso,
serão afetados por isso,
02:54
algae, for example.
66
162480
1616
como por exemplo, as algas.
02:56
Algae loves nitrates, it loves fertilizer,
67
164120
2536
As algas adoram nitratos e fertilizantes,
02:58
so it will take in all these chemicals,
68
166680
2096
portanto, vão absorver esses químicos,
03:00
and if the conditions are right,
it will mass produce.
it will mass produce.
69
168800
2936
e com as condições certas,
reproduzem-se em massa.
reproduzem-se em massa.
03:03
It will produce masses
and masses of new algae.
and masses of new algae.
70
171760
2256
Vão produzir montes e montes
de novas algas.
de novas algas.
03:06
That's called a bloom.
71
174040
1536
A isso chama-se proliferação.
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,
se reproduzem assim,
03:10
it starves the water of oxygen.
73
178800
2240
esgotam o oxigénio da água.
03:13
As soon as you do that,
74
181480
1256
Quando isso acontece,
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 coma essas algas,
que coma essas algas,
03:24
consume it and make it safe.
78
192160
1856
que as consuma
e torne o ambiente seguro.
e torne o ambiente seguro.
03:26
So that's the first problem.
79
194040
1360
Este é o primeiro problema.
03:27
The second problem is also of our making,
80
195960
2496
O segundo problema
também é da nossa autoria,
também é da nossa autoria,
03:30
and it's to do with oil pollution.
81
198480
1880
e tem a ver com a poluição de petróleo.
03:32
Now, oil comes out
of the engines that we use,
of the engines that we use,
82
200800
3736
O petróleo sai dos motores que usamos,
03:36
the boats that we use.
83
204560
1336
dos barcos que usamos.
03:37
Sometimes tankers
flush their oil tanks into the sea,
flush their oil tanks into the sea,
84
205920
3056
Às vezes, os petroleiros
descarregam os tanques para o mar,
descarregam os tanques para o mar,
03:41
so oil is released into the sea that way.
85
209000
2256
e, assim, o petróleo é libertado 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 conseguíssemos tratar disso
se conseguíssemos tratar disso
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 produzida
pelos campos petrolíferos?
pelos campos petrolíferos?
03:51
So that's what we do.
88
219160
1616
É isso que fazemos.
03:52
We make robots that will eat pollution.
89
220800
2600
Fazemos robôs que comem a poluição.
03:55
To actually make the robot,
90
223880
1336
Para fazer esses robôs
03:57
we take inspiration from two organisms.
91
225240
2200
inspiramo-nos em dois organismos.
04:00
On the right there
you see the basking shark.
you see the basking shark.
92
228280
2136
À direita, vemos o tubarão-elefante.
04:02
The basking shark is a massive shark.
93
230440
2536
O tubarão-elefante é um tubarão maciço.
04:05
It's noncarnivorous,
so you can swim with it,
so you can swim with it,
94
233000
2576
Não é carnívoro,
por isso podemos nadar com ele,
por isso podemos nadar com ele,
04:07
as you can see.
95
235600
1456
como estão a ver.
04:09
And the basking shark opens its mouth,
96
237080
1856
O tubarão-elefante abre a boca
04:10
and it swims through the water,
collecting plankton.
collecting plankton.
97
238960
2840
e avança, apanhando o plâncton.
04:14
As it does that, it digests the food,
98
242880
2216
À medida que faz isso,
vai digerindo a comida
vai digerindo 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 usa essa energia no corpo
para se movimentar.
para se movimentar.
04:21
So, could we make a robot like that --
100
249400
1856
Poderemos fazer um robô assim,
04:23
like the basking shark
that chugs through the water
that chugs through the water
101
251280
2536
como o tubarão-elefante,
que avance água fora
que avance água fora
04:25
and eats up pollution?
102
253840
1360
a comer a poluição?
04:28
Well, let's see if we can do that.
103
256160
1736
Vamos ver se podemos fazê-lo.
04:29
But also, we take the inspiration
from other organisms.
from other organisms.
104
257920
3056
Mas também nos inspiramos
noutros organismos.
noutros organismos.
04:33
I've got a picture here
of a water boatman,
of a water boatman,
105
261000
2056
Tenho aqui uma foto
de um inseto aquático
de um inseto aquático
04:35
and the water boatman is really cute.
106
263080
1816
que é muito engraçado.
04:36
When it's swimming in the water,
107
264920
1576
Quando nada na água,
04:38
it uses its paddle-like legs
to push itself forward.
to push itself forward.
108
266520
2480
usa as pernas como remos
para avançar.
para avançar.
04:41
So we take those two organisms
109
269600
2016
Agarramos nestes 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 combinamo-los
para fazer um novo tipo de robô.
para fazer 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
Como estamos a usar o inseto aquático,
como inspiração,
como inspiração,
04:50
and our robot sits on top of the water,
112
278520
2776
e o nosso robô anda à superfície da água
04:53
and it rows,
113
281320
1256
e rema,
04:54
we call it the "Row-bot."
114
282600
2216
chamamos-lhe "Robô-remo".
04:56
So a Row-bot is a robot that rows.
115
284840
3856
O Robô-remo é um robô que rema.
05:00
OK. So what does it look like?
116
288720
2696
Ok. Qual é o aspeto que ele tem?
05:03
Here's some pictures of the Row-bot,
117
291440
1736
Estas são fotos do Robô-remo.
05:05
and you'll see,
118
293200
1216
Como vemos, não se parece nada
com os robôs que vimos no início.
com os robôs que vimos no início.
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,
os robôs não têm aquele aspeto,
os robôs não têm aquele aspeto,
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
têm este aspeto.
05:13
So I've got the Row-bot here.
122
301200
1776
Temos aqui o Robô-remo.
05:15
I'll just hold it up for you.
123
303000
1416
Vou segurar nele para o verem,
05:16
It gives you a sense of the scale,
124
304440
1656
Dá-vos a sensação da escala,
05:18
and it doesn't look
anything like the others.
anything like the others.
125
306120
2136
e não se parece nada
com os outros.
com os outros.
05:20
OK, so it's made out of plastic,
126
308280
1616
É feito de plástico
05:21
and we'll have a look now
at the components
at the components
127
309920
2056
e vamos ver quais são os componentes
05:24
that make up the Row-bot --
128
312000
1316
que constituem o Robô-remo,
e que o tornam especial.
e que o tornam 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 Robô-remo é formado 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
Essas três partes são como as partes
de qualquer organismo.
de qualquer organismo.
05:33
It's got a brain,
132
321920
1656
Tem um cérebro,
05:35
it's got a body
133
323600
1376
tem um corpo
05:37
and it's got a stomach.
134
325000
2296
e tem um estômago.
05:39
It needs the stomach to create the energy.
135
327320
2416
Precisa do estômago para criar a energia.
05:41
Any Row-bot will have
those three components,
those three components,
136
329760
2216
Qualquer Robô-remo
terá estes três componentes,
terá estes três componentes,
05:44
and any organism
will have those three components,
will have those three components,
137
332000
2376
e qualquer organismo
terá estes três componentes.
terá estes três componentes.
05:46
so let's go through them one at a time.
138
334400
1896
Vamos observá-los um de cada vez.
05:48
It has a body,
139
336320
1256
Tem um corpo feito de plástico.
05:49
and its body is made out of plastic,
140
337600
1776
05:51
and it sits on top of the water.
141
339400
2216
Instala-se na água.
05:53
And it's got flippers on the side here --
142
341640
2936
Tem barbatanas aqui deste lado,
05:56
paddles that help it move,
143
344600
1496
remos que o ajudam a mover-se,
05:58
just like the water boatman.
144
346120
1360
tal como o inseto aquático.
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 aqui uma boca
de borracha macia,
de borracha macia,
06:04
and a mouth here --
it's got two mouths.
it's got two mouths.
147
352440
1896
e outra boca aqui
— tem duas bocas.
— tem duas bocas.
06:06
Why does it have two mouths?
148
354360
1416
Porque é que tem duas bocas?
06:07
One is to let the food go in
149
355800
1816
Uma é para a comida entrar,
06:09
and the other is to let the food go out.
150
357640
1936
e a outra para a comida sair.
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
Vemos que tem uma boca e um traseiro,
06:15
or a --
152
363120
1216
ou seja...
06:16
(Laughter)
153
364360
1016
por onde saem as coisas,
06:17
something where the stuff comes out,
154
365400
1736
tal como num organismo real.
06:19
which is just like a real organism.
155
367160
1696
Está a ficar parecido
com o tubarão-elefante.
com o tubarão-elefante.
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
Isto é o corpo.
06:25
The second component might be the stomach.
158
373120
3136
O segundo componente é 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 de meter energia no robô
e de tratar a poluição,
e de tratar a poluição,
06:32
so the pollution goes in,
160
380200
1536
por isso a poluição entra
06:33
and it will do something.
161
381760
1496
e passa-se qualquer coisa.
06:35
It's got a cell in the middle here
called a microbial fuel cell.
called a microbial fuel cell.
162
383280
3576
Aqui no meio há uma pilha,
uma pilha de combustível microbiano.
uma pilha de combustível microbiano.
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 pôr isto no chão
e retirar a pilha de combustível.
e retirar a pilha de combustível.
06:42
Here. So instead of having batteries,
164
390200
1856
Em vez de ter baterias,
06:44
instead of having
a conventional power system,
a conventional power system,
165
392080
2176
ou seja, um sistema
de energia convencional,
de energia convencional,
06:46
it's got one of these.
166
394280
1256
tem uma coisa destas.
06:47
This is its stomach.
167
395560
1256
Isto é o estômago,
um verdadeiro estômago,
um verdadeiro estômago,
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 metemos energia deste lado
sob a forma de poluição
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
O que é isto?
É uma pilha de combustível microbiano.
06:56
It's called a microbial fuel cell.
172
404480
1656
06:58
It's a little bit
like a chemical fuel cell,
like a chemical fuel cell,
173
406160
2096
É como uma pilha de combustível químico
07:00
which you might have
come across in school,
come across in school,
174
408280
2016
que talvez tenham visto
na escola ou na TV.
na escola ou na TV.
07:02
or you might've seen in the news.
175
410320
1616
As pilhas de combustível químico
consomem hidrogénio e oxigénio
consomem hidrogénio e oxigénio
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 combinam-nos aos dois
gerando eletricidade.
gerando 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
É uma tecnologia assente,
foi usada nas missões espaciais Apollo,
foi usada nas missões espaciais Apollo,
07:12
That's from 40, 50 years ago.
179
420400
1480
há 40 ou 50 anos.
Isto é um pouco mais recente,
uma pilha de combustível microbiano.
uma pilha de combustível microbiano.
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
O princípio é o mesmo:
07:18
it's got oxygen on one side,
183
426480
1416
Recebe oxigénio de um lado
07:19
but instead of having
hydrogen on the other,
hydrogen on the other,
184
427920
2096
mas, em vez do hidrogénio, do outro lado,
07:22
it's got some soup,
185
430040
1296
recebe uma espécie de sopa.
07:23
and inside that soup
there are living microbes.
there are living microbes.
186
431360
2816
Dentro dessa sopa
há micróbios vivos.
há micróbios vivos.
07:26
Now, if you take some organic material --
187
434200
2696
Se pegarmos em materiais orgânicas
07:28
could be some waste products, some food,
188
436920
2336
— desperdícios, alimentos,
07:31
maybe a bit of your sandwich --
189
439280
1496
um pedaço duma sanduíche —
07:32
you put it in there,
the microbes will eat that food,
the microbes will eat that food,
190
440800
2816
pomo-los aqui, os micróbios
vão comer essa comida
vão comer essa comida
07:35
and they will turn it into electricity.
191
443640
1880
e transformam-na em eletricidade.
07:38
Not only that, but if you select
the right kind of microbes,
the right kind of microbes,
192
446400
3496
Se escolhermos os micróbios certos,
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 pilha
de combustível microbiano
de combustível microbiano
para tratar parte da poluição.
07:46
If you choose the right microbes,
194
454400
1616
Se escolhermos os micróbios certos,
07:48
the microbes will eat the algae.
195
456040
2616
os micróbios vão comer algas.
07:50
If you use other kinds of microbes,
196
458680
2336
Se usarmos outro tipo de micróbios,
07:53
they will eat petroleum
spirits and crude oil.
spirits and crude oil.
197
461040
3520
eles vão comer produtos do petróleo.
07:56
So you can see
how this stomach could be used
how this stomach could be used
198
464960
2696
Podemos usar este estômago
07:59
to not only treat the pollution
199
467680
3256
não só para tratar a poluição
08:02
but also to generate electricity
from the pollution.
from the pollution.
200
470960
2800
mas para gerar eletricidade
a partir da poluição.
a partir da poluição.
08:06
So the robot will move
through the environment,
through the environment,
201
474400
2776
O robô move-se pelo meio ambiente
08:09
taking food into its stomach,
202
477200
2096
metendo comida no estômago,
08:11
digest the food, create electricity,
203
479320
2496
digere a comida, cria eletricidade,
08:13
use that electricity
to move through the environment
to move through the environment
204
481840
2496
usa essa eletricidade
para se mover no meio ambiente
para se mover no meio ambiente
08:16
and keep doing this.
205
484360
1216
e continua a fazer o mesmo.
08:17
OK, so let's see what happens
when we run the Row-bot --
when we run the Row-bot --
206
485600
3536
Vejamos o que acontece
quando pomos o Robô-remo a funcionar.
quando pomos o Robô-remo a funcionar.
08:21
when it does some rowing.
207
489160
1376
08:22
Here we've got a couple of videos,
208
490560
1656
Temos aqui uns 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 vemos
é a boca a abrir-se.
é a boca a abrir-se.
08:26
is the mouth open.
210
494920
1296
08:28
The front mouth and the bottom mouth open,
211
496240
3016
Abre-se a boca da frente
e a boca de trás
e a boca de trás
08:31
and it will stay opened enough,
212
499280
1536
que vão ficar abertas
08:32
then the robot will start to row forward.
213
500840
2016
e o robô vai começar a avançar.
08:34
It moves through the water
214
502880
1256
Move-se pela água fora
08:36
so that food goes in
as the waste products go out.
as the waste products go out.
215
504160
3096
para a comida entrar
e os desperdícios saírem.
e os desperdícios saírem.
08:39
Once it's moved enough,
216
507280
1256
Depois de se mover o suficiente,
para e fecha a boca
para e fecha a boca
08:40
it stops and then it closes the mouth --
217
508560
2936
08:43
slowly closes the mouths --
218
511520
2416
— fecha as bocas, lentamente —
08:45
and then it will sit there,
219
513960
1656
e fica ali parado, a digerir a comida.
08:47
and it will digest the food.
220
515640
1640
08:50
Of course these microbial fuel cells,
221
518000
2696
Estas pilhas de combustível microbiano,
08:52
they contain microbes.
222
520720
1256
contêm micróbios.
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
a sair daqueles micróbios,
tão depressa quanto possível.
tão depressa quanto possível.
08:58
But we can't force the microbes
225
526520
1576
Mas não podemos forçar os micróbios
09:00
and they generate a small amount
of electricity per second.
of electricity per second.
226
528120
3016
e eles geram
pouca eletricidade por segundo.
pouca eletricidade por segundo.
09:03
They generate milliwatts, or microwatts.
227
531160
3256
Geram miliwatts ou microwatts,
09:06
Let's put that into context.
228
534440
1856
Para poderem comparar,
09:08
Your mobile phone for example,
229
536320
1536
o vosso telemóvel, por exemplo
09:09
one of these modern ones,
230
537880
1376
— um destes modernos —
09:11
if you use it, it takes about one watt.
231
539280
2216
consome cerca de um watt
quando é usado.
quando é usado.
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
Usa mil ou um milhão de vezes
mais energia, quando é usado,
mais energia, quando é usado,
09:17
compared to the microbial fuel cell.
233
545360
1960
em comparação com a pilha
de combustível microbiano.
de combustível microbiano.
09:20
How can we cope with that?
234
548000
1576
Como podemos resolver isto?
09:21
Well, when the Row-bot
has done its digestion,
has done its digestion,
235
549600
2856
Quando o Robô-remo acaba a digestão
09:24
when it's taken the food in,
236
552480
1456
depois de ingerir a comida,
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
fica ali parado e espera,
até ter consumido a comida toda.
até ter consumido a comida toda.
09:29
That could take some hours,
it could take some days.
it could take some days.
238
557520
3216
Isso pode levar horas,
pode levar dias.
pode levar dias.
09:32
A typical cycle for the Row-bot
looks like this:
looks like this:
239
560760
3696
Um ciclo normal do Robô-remo
é assim:
é assim:
09:36
you open your mouth,
240
564480
1256
abre a boca,
09:37
you move,
241
565760
1256
move-se.
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
fica parado um tempo,
à espera.
à espera.
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
pode voltar a fazer a mesma coisa.
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
Parece mesmo um organismo a sério, não é?
Parece fazer as coisas que nós fazemos.
09:49
It looks like the kind of thing we do.
247
577440
1856
Sábado à noite,
saímos, abrimos a boca,
saímos, abrimos a boca,
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 o estômago,
09:54
sit in front of the telly and digest.
250
582960
2936
sentamo-nos em frente da TV
e digerimos.
e digerimos.
09:57
When we've had enough,
we do the same thing again.
we do the same thing again.
251
585920
2376
Quando acabamos,
voltamos a fazer o mesmo.
voltamos a fazer o mesmo.
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 fim do ciclo,
teremos energia de sobra
teremos energia de sobra
10:06
for us to be able to do something else.
254
594760
2136
para podermos fazer outra coisa qualquer.
10:08
We could send a message, for example.
255
596920
2016
Podemos enviar uma mensagem,
por exemplo,
por exemplo,
uma mensagem, a dizer:
10:10
We could send a message saying,
256
598960
1496
10:12
"This is how much pollution
I've eaten recently,"
I've eaten recently,"
257
600480
2336
"Isto foi a poluição
que comi recentemente"
que comi recentemente"
10:14
or, "This is the kind of stuff
that I've encountered,"
that I've encountered,"
258
602840
2576
ou "Isto é o tipo de coisas
que encontrei"
que encontrei"
10:17
or, "This is where I am."
259
605440
1680
ou "É aqui que eu estou",
10:19
That ability to send a message
saying, "This is where I am,"
saying, "This is where I am,"
260
607800
3256
Esta capacidade de enviar uma mensagem
a dizer: "É aqui que eu estou",
a dizer: "É aqui que eu estou",
10:23
is really, really important.
261
611080
1936
é muito importante.
10:25
If you think about the oil slicks
that we saw before,
that we saw before,
262
613040
2496
Se pensarmos nas manchas de óleo
que vimos há bocado,
que vimos há bocado,
10:27
or those massive algal blooms,
263
615560
1456
ou naquela proliferação 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
queremos pôr ali o Robô-remo
10:31
and it eats up all of those pollutions,
265
619760
1976
para ele comer aquela poluição toda.
10:33
and then you have to go collect them.
266
621760
2176
Depois temos que ir buscá-lo.
10:35
Why?
267
623960
1216
Porquê?
10:37
Because these Row-bots at the moment,
268
625200
1816
Porque estes Robôs-remo,
como o que tenho aqui,
como o que tenho aqui,
10:39
this Row-bot I've got here,
269
627040
1336
10:40
it contains motors, it contains wires,
270
628400
1856
contêm motores, contêm fios,
10:42
it contains components
which themselves are not biodegradable.
which themselves are not biodegradable.
271
630280
3456
contêm componentes
que não são biodegradáveis.
que não são biodegradáveis.
10:45
Current Row-bots contain
things like toxic batteries.
things like toxic batteries.
272
633760
2736
Os Robôs-remo atuais
contêm coisa como pilhas tóxicas.
contêm coisa como pilhas tóxicas.
10:48
You can't leave those in the environment,
273
636520
1976
Não podemos deixá-los no ambiente,
10:50
so you need to track them,
274
638520
1496
precisamos de saber onde estão.
10:52
and then when they've finished
their job of work,
their job of work,
275
640040
2336
Depois de acabarem
de fazer o seu trabalho,
de fazer o seu trabalho,
10:54
you need to collect them.
276
642400
1256
precisamos de ir buscá-los.
10:55
That limits the number
of Row-bots you can use.
of Row-bots you can use.
277
643680
2336
Isso limita o número
de robôs que podemos usar.
de robôs que podemos usar.
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 robôs mais parecidos
com um organismo biológico,
com um organismo biológico,
11:02
when it comes to the end of its life,
280
650480
2096
quando eles chegarem ao fim da sua vida,
11:04
it dies and it degrades to nothing.
281
652600
2456
morrem e degradam-se.
11:07
So wouldn't it be nice if these robots,
282
655080
2336
Não seria bom, se estes robôs,
11:09
instead of being like this,
made out of plastic,
made out of plastic,
283
657440
2239
em vez de serem assim,
feitos de plástico,
feitos de plástico,
11:11
were made out of other materials,
284
659703
1593
fossem feitos de outros materiais
11:13
which when you throw them out there,
285
661320
1736
que, quando os largássemos por aí,
se biodegradassem?
se biodegradassem?
11:15
they biodegrade to nothing?
286
663080
1336
Isso muda a forma 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,
no meio ambiente,
termos que seguir os seus passos.
11:21
having to track them,
289
669960
1256
11:23
and then when they die,
290
671240
1336
e depois, quando eles morrerem,
termos de ir buscá-los,
termos de ir buscá-los,
11:24
collect them,
291
672600
1216
11:25
you could put a thousand,
292
673840
1696
podíamos colocar mil,
11:27
a million, a billion robots
into the environment.
into the environment.
293
675560
2736
um milhão, mil milhões
de robôs no ambiente.
de robôs no ambiente.
11:30
Just spread them around.
294
678320
1816
Espalhá-los por toda a parte,
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
sabendo que, no fim da sua vida,
iriam degradar-se.
iriam degradar-se.
Não precisávamos de nos preocupar.
11:35
You don't need to worry about them.
296
683800
1696
11:37
So that changes the way
in which you think about robots
in which you think about robots
297
685520
2616
Isso muda a forma
como pensamos nos robôs
como pensamos nos robôs
e a forma como os usamos.
11:40
and the way you deploy them.
298
688160
1376
11:41
Then the question is: Can you do this?
299
689560
1856
A questão é esta:
Poderemos fazer isso?
Poderemos fazer isso?
11:43
Well, yes, we have shown
that you can do this.
that you can do this.
300
691440
2176
Sim, já mostrámos
que podemos fazer isso.
que podemos fazer isso.
11:45
You can make robots
which are biodegradable.
which are biodegradable.
301
693640
2096
Podemos fazer robôs
que são biodegradáveis.
que são biodegradáveis.
11:47
What's really interesting
is you can use household materials
is you can use household materials
302
695760
2856
O que é interessante
é que podemos usar materiais caseiros
é que podemos usar materiais caseiros
11:50
to make these biodegradable robots.
303
698640
1696
para fazer esses robôs biodegradáveis.
11:52
I'll show you some;
you might be surprised.
you might be surprised.
304
700360
2576
Vou mostrar alguns,
podem ficar admirados,
podem ficar admirados,
11:54
You can make a robot out of jelly.
305
702960
2896
Podemos fazer um robô
a partir de gelatina.
a partir de 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 têm neste momento,
como o que têm neste momento,
12:00
you can make things
called artificial muscles.
called artificial muscles.
307
708680
2456
podemos fazer coisas
com músculos artificiais.
com músculos artificiais.
12:03
Artificial muscles are smart materials,
308
711160
2296
Os músculos artificiais
são materiais inteligentes,
são materiais inteligentes,
12:05
you apply electricity to them,
309
713480
1456
aplicamos-lhes eletricidade,
12:06
and they contract,
or they bend or they twist.
or they bend or they twist.
310
714960
2176
e eles contraem-se ou distendem-se.
12:09
They look like real muscles.
311
717160
2216
Parecem músculos reais.
12:11
So instead of having a motor,
you have these artificial muscles.
you have these artificial muscles.
312
719400
3000
Em vez de termos um motor,
temos estes músculos artificiais.
temos estes músculos artificiais.
12:14
And you can make
artificial muscles out of jelly.
artificial muscles out of jelly.
313
722424
2832
Podemos fazer músculos artificiais
com gelatina.
com gelatina.
12:17
If you take some jelly and some salts,
314
725280
1936
Com gelatina e sais,
e um pouco de prestidigitação
e um pouco de prestidigitação
12:19
and do a bit of jiggery-pokery,
315
727240
1576
12:20
you can make an artificial muscle.
316
728840
1776
podemos fazer um músculo artificial.
Também mostrámos
que podemos fazer o estômago
que podemos fazer o estômago
12:22
We've also shown you can make
the microbial fuel cell's stomach
the microbial fuel cell's stomach
317
730640
3576
da pilha de combustível microbiano
12:26
out of paper.
318
734240
1416
a partir do papel.
12:27
So you could make the whole
robot out of biodegradable materials.
robot out of biodegradable materials.
319
735680
3480
Podemos fazer todo o robô
com materiais biodegradáveis.
com materiais biodegradáveis.
12:31
You throw them out there,
and they degrade to nothing.
and they degrade to nothing.
320
739480
2880
Lançamo-los por aí e eles degradam-se.
12:35
Well, this is really, really exciting.
321
743600
1856
Isto é mesmo espetacular.
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
Vai mudar completamente
a forma como pensamos em robôs
a forma como pensamos em robôs
12:40
but also it allows you
to be really creative
to be really creative
323
748695
2241
mas também nos vai permitir
sermos criativos
sermos 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
na forma de pensar
no que podemos fazer com estes robôs.
no que podemos fazer com estes robôs.
Vou dar um exemplo.
12:46
I'll give you an example.
325
754320
1256
12:47
If you can use jelly to make a robot --
326
755600
2576
Se podemos usar gelatina
para fazer um robô
para fazer um robô
12:50
now, we eat jelly, right?
327
758200
1896
— nós comemos gelatina, não é? —
12:52
So, why not make something like this?
328
760120
2496
porque não fazer uma coisa destas?
12:54
A robot gummy bear.
329
762640
1400
Um urso-goma robô.
12:57
Here, I've got some I prepared earlier.
330
765120
2776
Tenho aqui alguns já preparados.
12:59
There we go. I've got a packet --
331
767920
1600
Tenho um pacote inteiro
13:02
and I've got a lemon-flavored one.
332
770560
1880
— tenho aqui um com sabor a limão.
13:05
I'll take this gummy bear --
he's not robotic, OK?
he's not robotic, OK?
333
773600
2736
Vou agarrar neste urso-goma
— não é robótico, temos que fingir.
— não é robótico, temos que fingir.
13:08
We have to pretend.
334
776360
1216
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
Quando temos um destes,
pomo-lo na boca
pomo-lo na boca
— o de limão é mesmo bom.
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
Tentem não o mastigar muito.
É um robô, pode não gostar.
É um robô, pode não gostar.
13:18
And then you swallow it.
338
786840
2216
Depois, engolimo-lo.
13:21
And then it goes into your stomach.
339
789080
1696
Ele vai parar ao nosso 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
Quando está no estômago,
move-se, pensa, retorce-se, dobra-se,
move-se, pensa, retorce-se, dobra-se,
13:26
it does something.
341
794640
1216
faz qualquer coisa.
13:27
It could go further down
into your intestines,
into your intestines,
342
795880
2176
Pode avançar até aos intestinos,
13:30
find out whether you've got
some ulcer or cancer,
some ulcer or cancer,
343
798080
2336
descobrir se temos
uma úlcera ou um cancro,
uma úlcera ou um cancro,
13:32
maybe do an injection,
something like that.
something like that.
344
800440
2096
talvez dar uma injeção,
ou qualquer coisa assim.
ou qualquer coisa assim.
13:34
You know that once
it's done its job of work,
it's done its job of work,
345
802560
2856
Sabemos que, depois
de fazer o seu trabalho,
de fazer o seu trabalho,
13:37
it could be consumed by your stomach,
346
805440
2216
pode ser consumido pelo estômago,
13:39
or if you don't want that,
347
807680
1696
ou, se não quisermos,
13:41
it could go straight through you,
348
809400
1616
pode ser expelido para a sanita
13:43
into the toilet,
349
811040
1216
e degradar-se, de forma segura,
no ambiente.
no ambiente.
13:44
and be degraded safely in the environment.
350
812280
2216
13:46
So this changes the way, again,
in which we think about robots.
in which we think about robots.
351
814520
3240
Isto muda a forma
como pensamos nos robôs.
como pensamos nos robôs.
13:50
So, we started off looking
at robots that would eat pollution,
at robots that would eat pollution,
352
818720
4296
Começámos por observar
robôs que comem a poluição,
robôs que comem a poluição,
13:55
and then we're looking
at robots which we can eat.
at robots which we can eat.
353
823040
2656
e estamos a observar
robôs que nós podemos comer.
robôs que nós podemos comer.
13:57
I hope this gives you some idea
354
825720
1656
Espero que isto vos dê uma ideia
13:59
of the kinds of things
we can do with future robots.
we can do with future robots.
355
827400
2440
do tipo de coisas
que podemos fazer com robôs futuros.
que podemos fazer com robôs futuros.
14:03
Thank you very much for your attention.
356
831560
1896
Muito obrigado pela vossa 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