Depois de um vera£o de biliona¡rios no Espaço, muitas pessoas começam a se perguntar quando seráa vez. O custo de entrada no espaço éatualmente muito alto para o cidada£o comum, mas o trabalho do candidato a doutorado Martin Nisser pode ajudar a mudar isso. Seu trabalho com robôs de automontagem pode ser fundamental para reduzir os custos que ajudam a determinar o prea§o de uma passagem.

O fasca­nio de Nisser pela engenharia tem sido um tema consistente ao longo de uma vida cheia demudanças. Filho de pais suecos, ele passou uma década na Granãcia antes de se mudar para os Emirados arabes Unidos e, por fim, para a Esca³cia para seu diploma de graduação. Nãoimporta a nova escola que frequentou, suas matérias favoritas permaneceram as mesmas. “A ideia de usar matemática e física para construir algo tanga­vel sempre me agradou”, diz Nisser. “Quando criana§a, sempre quis ser um inventor.”

Quando concluiu o curso de graduação, Nisser sabia o que aspirava inventar. Seu projeto de conclusão saªnior se baseou em várias disciplinas e forneceu a introdução perfeita a  roba³tica. “Tivemos que peneirar todas as diferentes coisas que aprendemos na faculdade e combina¡-las para fazer algo interessante. A multidisciplinaridade muitas vezes éessencial na roba³tica e parte do que a torna tão atraente para mim ”, diz ele.

Depois de descobrir seu amor pela roba³tica, Nisser se matriculou em um programa de mestrado em roba³tica, sistemas e controle na ETH Zurich, durante o qual conheceu um professor de Harvard que dirigia o Harvard Microrobotics Laboratory e convidou Nisser para escrever sua tese la¡. Sua tese envolvia a construção de robôs que poderiam se dobrar para se montar. “Usamos camadas de materiais, incluindo polímeros com memória de forma, que são materiais inteligentes que podem ser programados para alterar sua forma em diferentes condições de temperatura”, diz Nisser. “Isso nos permitiu programar folhas multicamadas 2D para dobrar de maneiras especa­ficas, a fim de adquirir configurações 3D direcionadas.”

A experiência trouxe Nisser ao seu interesse atual em expor como os robôs podem ser fabricados automaticamente usando processos top-down como impressão 3D e processos bottom-up como automontagem. Ele observa que essa meta de engenharia abre uma ampla porta para questões acadaªmicas. “A multidisciplinaridade necessa¡ria para construir esses sistemas de engenharia - da engenharia meca¢nica e elanãtrica a  ciência da computação - significa que vocêestãosempre aprendendo algo novo. De vez em quando, vocêconsegue aplicar uma técnica que aprendeu em uma disciplina para outra, de uma forma que nunca foi usada antes ”, diz ele. “Geralmente équando algo interessante acontece.”

Antes de comea§ar seu PhD, Nisser também pesquisou robôs reconfigura¡veis ​​na Agência Espacial Europanãia. Este projeto o ajudou a perceber que ele poderia combinar sua paixa£o pela roba³tica com seu interesse pelo Espaço. “Como todo sistema lana§ado ao espaço deve caber nos limites de um lana§amento de foguete, as agaªncias espaciais estãointeressadas em estruturas que podem se reconfigurar entre formas menores e maiores”, diz ele. “Vi uma grande oportunidade de desenvolver o que aprendi sobre roba³tica autodobra¡vel. Desenvolvi algoritmos que permitiriam que um grande número de ma³dulos de naves espaciais se movessem juntos, se conectassem uns aos outros e, em seguida, reconfigurassem juntos em uma forma de alvo. ”

Agora um estudante de PhD no Grupo de Engenharia HCI no Laborata³rio de Ciência da Computação e Inteligaªncia Artificial do MIT, Nisser fez parceria com a Iniciativa de Exploração Espacial do MIT para continuar estudando a automontagem no Espaço. Sua equipe estãodesenvolvendo um novo tipo de técnica de impressão 3D adaptada ao ambiente espacial, permitindo-lhes criar novas estruturas sem as restrições da gravidade. Recentemente, ele testou seu trabalho em um va´o paraba³lico , o que lhe permitiu experimentar a ausaªncia de peso por vários intervalos de 20 segundos. Em dezembro, o projeto serálana§ado na Estação Espacial Internacional com a SpaceX para uma missão cienta­fica de 30 dias.   

Para Nisser, estudar a autoconfiguração e a automontagem também éfundamental para abordar questões sociais importantes. Ele estãoparticularmente interessado em como sua pesquisa pode melhorar a sustentabilidade e tornar a tecnologia avana§ada mais acessa­vel. “Normalmente construa­mos sistemas para realizar uma tarefa especa­fica, como uma cadeira ou um carro. No entanto, a visão de longo prazo éser capaz de criar sistemas a partir de componentes modulares e inteligentes que permitem a reconfiguração do sistema e o ajuste de sua funcionalidade a s diversas necessidades ”, afirma Nisser. “Ao abordar os principais desafios ao longo do caminho, pretendemos desenvolver tecnologia para o curto prazo também.”

Nisser já começou a enfrentar esse desafio construindo o LaserFactory, um dispositivo adicional por apenas US $ 150 que se conecta a cortadores a laser e produz dispositivos personalizados que variam de wearables eletra´nicos a drones funcionais. O processo de fabricação não requer mais instruções para operar - drones acabados podem voar direto da linha de montagem. O dispositivo já foi apresentado pela BBC e outros meios de comunicação por sua engenhosidade. “A capacidade de imprimir robôs totalmente funcionais também éimportante para o Espaço, onde a criação de dispositivos eletromeca¢nicos sob demanda sem qualquer intervenção humana éfundamental para permitir missaµes de longa duração”, acrescenta.

Em seu tempo livre, Nisser promove seu objetivo de democratizar a tecnologia, ensinando programação introduta³ria para mulheres encarceradas. Suas aulas são por meio do Brave Behind Bars , um programa que ele e a estudante de pós-graduação Marisa Gaetz criaram no ano passado depois de aprender sobre a taxa de encarceramento em massa nos Estados Unidos. “Quase uma em cada cem pessoas nos Estados Unidos hoje estãoencarcerada e mais de 80% delas voltara£o para a prisão alguns anos após a libertação”, diz ele. “Oferecer a s pessoas encarceradas oportunidades educacionais que promovam o sucesso no mundo digital de hoje éuma das maneiras mais eficazes de ajudar a reduzir essa reincidaªncia.”

Depois de se formar, Nisser espera continuar ensinando e conduzindo pesquisas em roba³tica, buscando uma carreira como professor. Ele espera fazer mais projetos relacionados a espaço e acessibilidade de hardware. “Quanto mais nos aproximamos da montagem automatizada, mais cedo podemos reduzir custos e aumentar a acessibilidade a todos os tipos de sistemas de hardware avana§ados”, diz Nisser.

“Iniciativas como One Laptop Per Child ajudaram a aumentar a conscientização sobre os enormes benefa­cios de conectar pessoas a  Internet, permitindo que as pessoas compartilhem e criem coisas digitalmente. A mesma analogia se traduz em hardware ”, diz ele. “Ao distribuir a fabricação por meio de impressoras baratas ou hardware de automontagem que elimina a necessidade de conhecimento de engenharia, criamos uma oportunidade para que as pessoas compartilhem e criem coisas fisicamente. E isso ébom para todos. ”