Robôs construtores inspirados em cupins

Para a maioria das pessoas cupins são sinônimos de destruição. Eles são capazes de consumir uma casa inteira rapidamente. Mas os entomologistas têm um ponto de vista diferente. Eles são mais inclinados a descrever liricamente o talento para a construção dos insetos.

Os cupinzeiros podem atingir até três metros de altura – uma façanha para animais cujo tamanho não ultrapassa alguns milímetros. E esses ninhos não são meros montes de terra. Eles contam com engenhosos sistemas de ar-condicionado que usam a convecção para manter o ambiente em uma temperatura amena; alguns são até mesmo alinhados ao sentido norte–sul para evitar o pior do sol do meio-dia. Os cupins também constroem túneis reforçados a partir de seus ninhos para o mundo exterior a fim de se manterem seguros enquanto forrageiam.

Individualmente os cupins são, é claro, simples demais para entenderem coisas como convecção e fluxo solar. No entanto, algumas regras simples embutidas em seus sistemas nervosos pelo processo evolutivo e reguladas por químicos de sinalização chamados feromônios os induzem a construir cupinzeiros exuberantes. Esse tipo de comportamento, no qual regras simples se combinam para produzir resultados sofisticados, é denominado emergência. Agora designers humanos também estão se interessando pela emergência. Em um estudo recém-publicado no periódico Science, um grupo de Harvard, liderado por Justin Werfel, descreve robôs, inspirados em cupins, que podem construir coisas ao combinar tijolos magnéticos de tamanho padrão. Tudo que seu controlador humano tem que fazer é programá-los com algumas regras apropriadas e deixá-los trabalhar.

As equipes de construção de robôs não representam, em si, nada de novo. Pesquisadores da Universidade da Pensilvânia já demonstraram um sistema que usa robôs voadores controlados remotamente que são capazes de construir coisas. O que torna a abordagem do Dr. Werfel diferente é que em vez de contar com uma força controladora, na forma de um programa de computador, o controle é distribuído pelos componentes do sistema, os quais não podem se comunicar entre si. Os robôs – pequenos dispositivos sobre rodas – não precisam ver o todo. 

No caso dos cupins, a visão do todo é fornecida pela seleção natural, a qual refinou ao longo de milênios as regras às quais os cupins obedecem. No caso dos robôs do Dr. Werfel, um projetista humano especifica o resultado esperado e, com a ajuda de um programa desenvolvido pela equipe, gera as regras que levarão à construção, com as quais cada robô será então carregado. Tudo o que precisa ser feito é colocar um tijolo como fundação para mostrar aos robôs onde começar a construir.