O verdadeiro gargalo da IA incorporada pode estar nos pés do robô

A Direct Drive, startup chinesa de robótica, defende uma ideia direta: antes de um robô se tornar realmente inteligente, ele precisa conseguir entrar nos ambientes onde a vida acontece.

Para a empresa, o problema da robótica de uso geral não é apenas a capacidade de raciocínio dos modelos de IA. Se o robô não consegue atravessar um meio-fio, uma soleira, uma escada, uma área enlameada ou um piso irregular, ele também não consegue executar tarefas nesses locais — nem coletar os dados de interação física necessários para aprender com eles. 67

O argumento do “acesso físico”

Ambientes comuns estão cheios de descontinuidades: calçadas quebradas, degraus, rampas, buracos, pisos escorregadios, terrenos inclinados e mudanças entre áreas internas e externas. A tese da Direct Drive é que muitos robôs convencionais sobre rodas simplesmente não chegam a esses pontos. Como consequência, os dados produzidos nessas condições também deixam de existir. 6

Esse raciocínio desloca parte do foco do problema: o limite não estaria somente no modelo de IA, mas também no corpo que o transporta. Simulações são úteis, mas não reproduzem completamente a variedade e a imprevisibilidade do mundo físico. Um robô que não consegue acessar determinado cenário não pode aprender com ele nem prestar serviços ali. 67

Por isso, a empresa questiona modelos de implantação que exigem adaptar o ambiente ao robô — com rampas exclusivas, faixas demarcadas, marcadores ou trajetos rigidamente controlados. A proposta é inversa: fazer com que a plataforma se adapte às construções humanas, em vez de exigir que o mundo seja redesenhado para acomodá-la.

Essa é uma posição estratégica da empresa, e não um consenso da indústria. A IA incorporada também depende de manipulação, percepção, segurança, capacidade computacional, qualidade dos dados, custo e confiabilidade. Ainda assim, o argumento se alinha à definição mais ampla de IA incorporada: sistemas que percebem o ambiente, tomam decisões e produzem efeitos físicos por meio de atuadores. 3

Por que combinar rodas e pernas?

A Direct Drive aposta em uma arquitetura intermediária, conhecida como robô com rodas e pernas — ou wheel-legged robot. A ideia é manter as rodas como modo padrão de deslocamento e acionar as pernas articuladas quando o terreno exigir mais capacidade de adaptação.

• Somente rodas: são eficientes, rápidas e econômicas em pisos lisos, estradas e corredores, mas enfrentam limitações diante de degraus, vãos, superfícies soltas e terrenos irregulares. 6
• Somente pernas: conseguem superar mais obstáculos, mas normalmente exigem maior consumo de energia, controle mais complexo e custos mais altos para percorrer longas distâncias. Os materiais da Direct Drive as descrevem como menos eficientes e menos escaláveis do que a locomoção sobre rodas. 5
• Rodas e pernas: preservam a eficiência do rolamento e acrescentam a possibilidade de elevar o corpo, dar passos, estabilizar a estrutura, ajustar a postura e recuperar o equilíbrio quando necessário.

A NVIDIA descreve o TITA de forma semelhante: o robô combina a velocidade e a agilidade das rodas com a adaptabilidade das pernas por meio de juntas de acionamento direto e motores instalados nos cubos das rodas. 4

Na prática, o objetivo é atravessar meios-fios, calçadas desniveladas e rampas sem interromper a tarefa ou redesenhar a rota. A mesma lógica explica por que a empresa imagina que robôs domésticos possam entrar nas residências inicialmente “rolando”, em vez de começar com um caminhar humanoide completo.

O papel dos atuadores de acionamento direto

Nos motores de acionamento direto, a força é aplicada com menos elementos de transmissão entre o motor e o movimento final. Nos cubos das rodas, isso significa entregar a propulsão diretamente à roda. Nas articulações, a tecnologia busca fornecer o torque e a resposta rápida necessários para mudar a postura, subir obstáculos e executar movimentos de adaptação. 4

A redução de componentes tradicionais de transmissão pode melhorar o controle do torque e a resposta instantânea dos movimentos. O benefício, porém, vem acompanhado de desafios: os motores, a estrutura, o controle e o gerenciamento térmico precisam suportar as cargas geradas pelo sistema.

Nesse arranjo, a IA planeja e escolhe o movimento, mas é o hardware de acionamento direto que torna esse movimento fisicamente executável em um terreno irregular. Esse é o centro da argumentação da Direct Drive: a capacidade de incorporar inteligência ao mundo real não pode ser resolvida apenas com software.

Da Xingtian ao D1: uma plataforma em evolução

A trajetória apresentada pela empresa passa por três plataformas principais:

Xingtian, ou Xing Tian — 2021

O Xingtian foi apresentado como o primeiro robô comercial de duas rodas e pernas com acionamento direto da Direct Drive. A função inicial da plataforma era demonstrar que um corpo híbrido poderia acessar mais tipos de terreno do que um chassi convencional sobre rodas. 7

TITA — 2023

O TITA é uma plataforma bípede sobre rodas com oito graus de liberdade. O modelo acrescentou um sistema de articulações de acionamento direto mais capaz e uma arquitetura de hardware e software voltada ao desenvolvimento. 5

Segundo as especificações divulgadas pela Direct Drive, o TITA tem oito atuadores de acionamento quase direto, torque máximo de 120 N·m, oito graus de liberdade, baterias substituíveis durante a operação, acesso ao Linux e à API e compatibilidade com ROS 2. 5

O conjunto de sensores e computação inclui um NVIDIA Jetson Orin NX de 16 GB, capacidade anunciada de 100 TOPS, sensores ultrassônicos, sensores SPAD e câmeras binoculares. Trilhos na parte superior permitem instalar acessórios modulares. 45

A plataforma é direcionada a inspeção, logística, agricultura e pesquisa. A fabricante afirma que o TITA oferece desvio ativo de obstáculos, ajuste de postura, resistência a quedas e capacidade de recuperação autônoma. 45

D1 — 2025

O D1 amplia a proposta modular. O sistema pode combinar unidades robóticas e alternar entre uma configuração de duas rodas e pernas e uma configuração de quatro rodas, semelhante a um robô rastejante ou quadrúpede. 5

As especificações divulgadas pela Direct Drive indicam capacidade para superar obstáculos de até 70 centímetros e transportar até 100 quilos na configuração rastejante. O projeto também permite escolher a morfologia conforme a tarefa, em vez de ficar preso a um único formato. 5

A importância não está apenas na maior capacidade de carga. Uma configuração pode priorizar deslocamentos compactos em áreas urbanas e acesso a escadas e calçadas. Outra, mais baixa e com quatro rodas, pode favorecer estabilidade, transporte de carga e operação em terrenos difíceis.

O que isso significa para o negócio

A empresa apresenta suas implantações e o fornecimento de componentes como sinais de que a mobilidade por acionamento direto já ultrapassou o estágio puramente experimental. No entanto, números de implantação em larga escala e rótulos como “primeiro do mundo” são, em grande parte, alegações corporativas ou de documentos da própria empresa e devem ser analisados com cautela. 57

A sequência Xingtian–TITA–D1 sugere uma progressão: primeiro, provar a locomoção com rodas e pernas; depois, oferecer uma plataforma com sensores e ferramentas de desenvolvimento; por fim, adaptar a forma física e a capacidade de carga a diferentes tarefas. 57

A ordem de operações defendida pela Direct Drive é, portanto, a seguinte: conquistar acesso físico a ambientes diversos; coletar dados reais de interação e executar tarefas com confiabilidade; ampliar a cobertura de aplicações; e só então avançar rumo a um robô genuinamente de uso geral. 67

A mensagem é menos sobre substituir inteligência por hardware do que sobre reconhecer uma dependência básica: sem um corpo capaz de chegar ao local, até o melhor modelo de IA fica limitado ao mundo que consegue alcançar.