GostarTech
Robótica

Robotic Fish ScaFi Revoluciona a Exploração Subaquática

O novo robô aquático, desenvolvido pelo CREATE Lab da EPFL, elimina as limitações dos veículos propulsos por hélice, oferecendo monitoramento ambiental sem perturbações

Robohub

<p>As águas que circundam nosso planeta são tanto fonte de recursos quanto de dados valiosos. Desde a década de 1990, veículos subaquáticos equipados com hélices têm sido os principais instrumentos de pesquisa em ambientes marinhos, mas seu funcionamento mecânico tradicional apresenta sérias limitações: a rotação de hélices pode agarrar vegetação, mexer sedimentos e até mesmo perturbar a fauna local, comprometendo a qualidade dos dados e a integridade dos ecossistemas.</p><p>Em 2026, o CREATE Lab da EPFL (Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne) anunciou o ScaFi, um robô aquático que repensa a propulsão subaquática. Em vez de depender de hélices, o ScaFi emprega um corpo elástico e um conjunto de motores distribuídos ao longo de seu esqueleto, inspirados na locomotiva de peixes e eels. Essa abordagem biomimética não só evita as barreiras mecânicas das hélices tradicionais, mas também permite escalabilidade: o mesmo princípio pode ser aplicado em robôs de poucos centímetros até aqueles de mais de um metro de comprimento.</p><p>A inovação central do ScaFi reside em um mecanismo de propulsão “sinuoso” que replica a ondulação natural do corpo de peixe. Cada seção do corpo possui micro-motores que coordenam a flexão, gerando ondas que empurram a água de forma contínua e suave. Essa propulsão é altamente eficiente energeticamente, com perdas mecânicas reduzidas em comparação aos motores de hélices, resultando em autonomia de operação superior. Em testes de campo em águas rasas, o ScaFi manteve velocidade constante de 1,2 km/h por mais de três horas sem necessidade de recarga, algo que veículos com hélices convencionais não conseguem alcançar na mesma configuração de tamanho.</p><p>Além da eficiência, o ScaFi apresenta vantagens ambientais significativas. A ausência de hélices diminui drasticamente o risco de danificar estruturas vegetais delicadas, como manguezais e pradarias marinhas, além de reduzir a perturbação de sedimentos que podem afetar a qualidade da água e a vida aquática. Estudos piloto no Delta do Rio Mississippi mostraram que a presença do ScaFi provocou 90% menos impacto visual sobre a fauna de peixes residentes em comparação a ROVs com hélices, mantendo a integridade dos ecossistemas durante a coleta de dados.</p><p>O design escalável do ScaFi também abre oportunidades inéditas de coleta de dados em múltiplos ambientes. Pequenos modelos podem ser lançados em rios de águas turvas e áreas de alta densidade de vegetação, enquanto versões maiores, com sensores de pressão e câmeras de alta definição, podem ser operadas em estuários e áreas costeiras. Essa versatilidade torna o ScaFi uma ferramenta promissora para projetos de monitoramento ambiental que exigem cobertura ampla e profundidade variável, sem comprometer a qualidade do equipamento nem o meio ambiente.</p><p>No contexto brasileiro, a relevância desse robô é imediata. O país possui a maior extensão de rios e a segunda maior costa do mundo, com ecossistemas únicos como o manguezal do Rio Negro e o recife de coral da Grande Barreira do Mar. A adoção de tecnologias como o ScaFi pode impulsionar pesquisas de biodiversidade, monitoramento de poluição, e até mesmo o combate ao desmatamento de manguezais, ao oferecer dados precisos e não invasivos.</p><p>Organizações brasileiras, como a Universidade de São Paulo (USP) e o Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE), já demonstraram interesse em colaborações com o CREATE Lab. Em 2027, foi anunciado um consórcio conjunto para testar o ScaFi em rios amazônicos, buscando integrar sensores de qualidade da água com algoritmos de aprendizado de máquina para detecção automática de contaminantes.</p><p>A tecnologia também tem potencial para aplicação em ecossistemas de alta sensibilidade, como recifes de coral, onde a perturbação de hélices pode causar danos irreparáveis à vida coralina. Em testes na Grande Barreira do Mar, o ScaFi foi capaz de coletar dados de temperatura e salinidade a profundidades de 30 metros, mantendo uma assinatura mínima de perturbação que não afetou os corais vizinhos. Tal desempenho pode revolucionar a pesquisa de mudanças climáticas em recifes, permitindo monitoramento contínuo e de grande escala.</p><p>Do ponto de vista econômico, a produção em massa de robôs ScaFi pode reduzir custos de monitoramento de 30% em comparação a equipamentos tradicionais, graças à simplicidade mecânica e ao menor consumo energético. Além disso, a capacidade de operar em ambientes complexos aumenta a demanda por dispositivos de baixo impacto, criando oportunidades de mercado em setores como vigilância de pesca, inspeção de infraestrutura portuária e vigilância de áreas protegidas.</p><p>O ScaFi também representa um avanço na integração de inteligência artificial em robótica subaquática. Cada módulo do corpo pode ser equipado com sensores de pressão, temperatura, luminosidade e espectro, e esses dados são processados em tempo real por algoritmos de visão computacional que identificam espécies, detectam poluição e mapeiam habitats. Em campo, o robô pode ajustar sua trajetória para evitar áreas de tráfego intenso ou para focar em regiões de maior interesse científico, tornando o processo de coleta de dados mais eficiente e personalizado.</p><p>Apesar das promessas, o caminho para a adoção em larga escala ainda enfrenta desafios, como a necessidade de baterias mais leves e duráveis, além de sistemas de comunicação subaquática mais robustos. O CREATE Lab já está trabalhando em baterias de fluxo que poderiam estender a autonomia do ScaFi para até 48 horas de operação contínua. Paralelamente, projetos de comunicação acústica avançada visam reduzir latências e aumentar a confiabilidade de transmissão de dados em ambientes de alta densidade de partículas.</p><p>Em síntese, o ScaFi representa uma mudança paradigmática na forma como exploramos e monitoramos ambientes aquáticos. Ao eliminar a dependência de hélices, ele oferece um meio de pesquisa que respeita os ecossistemas, melhora a eficiência operacional e abre portas para aplicações em escala global. No Brasil, a tecnologia pode acelerar pesquisas em manguezais, rios e recifes, ao mesmo tempo em que estimula o desenvolvimento tecnológico local e a geração de empregos na indústria de robótica subaquática.</p><p>Com perspectivas de evolução contínua, o ScaFi pode se tornar o padrão ouro para veículos subaquáticos de baixo impacto. A combinação de biomimética, escalabilidade e inteligência artificial posiciona-o na vanguarda das soluções de monitoramento ambiental, prometendo transformar a forma como entendemos e protegemos as nossas águas.</p>

Fonte original

Robohub