Challenge

Inovar o desenvolvimento da robótica humanoide, criando robôs com tecnologia avançada que sejam agradáveis, inofensivos e divertidos de conviver.

Solution

Implementar o projeto do SOLIDWORKS Premium, a análise do SOLIDWORKS Simulation Premium, a análise de moldagem por injeção do SOLIDWORKS Plastics e o software de gerenciamento de dados de produtos SOLIDWORKS Enterprise PDM.

Results

  • Criação de robôs com movimentos quase humanos
  • Solução de problemas de moldagem por injeção plástica, térmica e estrutural
  • Automação de roteamento e layouts de fiação
  • Inovação da plataforma robótica para terapia de autismo

Desde o surgimento da ficção científica, os robôs têm a imagem de seres intimidadores e assustadores criada por personagens marcantes da cultura popular, como o aterrorizante olho vermelho da HAL 9000 e a ameaça da caveira sorridente do Exterminador do Futuro.

Mas saindo da ficção científica e entrando no mundo real, a tecnologia robótica tem um grande potencial para ajudar as pessoas. Os robôs podem ser usados como auxiliares, companhias e amigos. Eles podem executar funções exclusivas em ambientes educacionais. No entanto, para que as pessoas superem o estigma criado pela ficção científica, os robôs devem ter uma aparência simpática e inofensiva, além de ser divertidos. Eles devem imitar o comportamento e a aparência dos humanos.

A missão da Aldebaran Robotics é humanizar e comercializar robôs. O surgimento do robô NAO® da fabricante francesa, o humanoide mais avançado até hoje, representa um grande avanço na tecnologia robótica. O desenvolvimento do robô NAO contou com a visão do fundador da Aldebaran, os talentos dos funcionários da empresa e o acesso a um ambiente de desenvolvimento 3D integrado.

De acordo com o fundador/CEO, Bruno Maisonnier, a Aldebaran escolheu o SOLIDWORKS® para projetos, criação de superfícies, simulação, análise de moldagem por injeção, gerenciamento de dados de produtos (PDM) e visualização, pois o projeto integrado intuitivo e a plataforma de engenharia oferecem as ferramentas de que a empresa precisa para implementar as ideias de Bruno a respeito de humanoides. Bruno enfatiza: "Como nossos robôs ajudarão as pessoas, eles devem ser úteis e descolados". "Para transformar nossas ideias em robôs reais, precisamos de uma solução 3D potente, como o SOLIDWORKS."

A Aldebaran utilizou o projeto do SOLIDWORKS Premium, a análise do SOLIDWORKS Simulation Premium, a análise de moldagem por injeção do SOLIDWORKS Plastics e o software de gerenciamento de dados de produtos SOLIDWORKS Enterprise PDM no desenvolvimento do robô NAO.

 

FERRAMENTAS DE CRIAÇÃO DE SUPERFÍCIES AJUDAM A TORNAR O ROBÔ MAIS HUMANO

Com as ferramentas de projetos do SOLIDWORKS, a Aldebaran estabeleceu um marco importante ao desenvolver o robô mais humano já criado. Usando sensores táteis, câmeras, alto-falantes, LEDs e um microfone, o robô NAO pode perceber e se comunicar com seu ambiente, além de aprender através da interação com seu dono. Os movimentos do robô são silenciosos, calmos e parecidos com os de um humano. Além disso, seu tamanho e sua aparência inofensiva transparecem calma, simpatia e conforto.

"O formato externo do robô tinha que ser inofensivo e esteticamente agradável", explica Vincent Clerc, gerente de mecatrônica de P&D. "Nossos projetistas utilizam as ferramentas de personificação do SOLIDWORKS para criar o formato moderno e perfeito da parte externa do robô, além dos recursos de detecção de interferências para garantir que os componentes internos se ajustem corretamente. Com o sistema SOLIDWORKS Enterprise PDM, nossos projetistas podem se concentrar na inovação, enquanto o sistema PDM responde pela estrutura do projeto."

Fabien Munier, engenheiro de projetos e mecânica, acrescenta: "O NAO tem 1.400 peças, que é o mesmo número de peças encontrado em um carro pequeno". "Comportar todas essas peças em um espaço restrito (o NAO só tem 60 cm de altura) é um desafio. Com a ajuda do SOLIDWORKS, podemos fazer isso simulando o desempenho e verificando se há colisões em todos os componentes, garantindo que sejam adequados e funcionem conforme projetados."

As pessoas gostam de nossos robôs. Eles não as intimidam, e o SOLIDWORKS nos ajudou a cumprir nossa meta.

Bruno Maisonnier
Fundador/CEO

OTIMIZAÇÃO DE DESEMPENHO E AUTOMAÇÃO DE PROJETO

Utilizando as ferramentas de simulação e automação de projeto do SOLIDWORKS, a Aldebaran otimiza projetos de robôs sem agregar o tempo e os custos associados a prototipagens extensas. Com os recursos do SOLIDWORKS Routing, os projetistas da Aldebaran economizam tempo no preparo da fiação do robô. As ferramentas de análise térmica e estrutural do SOLIDWORKS Simulation ajudam os engenheiros a solucionar problemas de desempenho, especialmente na cabeça e nas mãos dos robôs. O SOLIDWORKS Plastics permitiu que a Aldebaran lidasse com problemas de preenchimento de moldes na fabricação de peças plásticas.

Fabien observa: "Tivemos problemas de superaquecimento na cabeça e no tronco". "Como precisamos criar torque para que o robô possa andar ou pegar objetos, as ferramentas de simulação são extremamente úteis quando o robô contém muitos componentes."

"Com o SOLIDWORKS Simulation, podemos garantir que as peças tenham máxima leveza e resistência suficiente. Isso é extremamente importante, pois o NAO precisa carregar seus próprios motores, bateria e peso." Ludovic Bouchu, engenheiro de projetos e mecânica, acrescenta: "Cada grama economizada é essencial". "O software de análise de moldagem por injeção do SOLIDWORKS Plastics garantiu que nossas peças de injeção de plástico fossem produzidas com rapidez, precisão e economia."

 

EM BUSCA DE TRATAMENTOS ROBÓTICOS PARA AUTISMO


O lançamento do robô NAO da Aldebaran como plataforma aberta também contribuiu para sua aceitação. Por exemplo, pesquisadores da Universidade de Notre Dame em Indiana estão usando o NAO no tratamento de autismo.


Bruno afirma: "Independentemente de as pessoas usarem o NAO para ajudar crianças com autismo ou auxiliar idosos em tarefas básicas, uma coisa é certa: as pessoas gostam de nossos robôs. Eles não as intimidam, e o SOLIDWORKS nos ajudou a cumprir nossa meta".