Universidade de Akita desenvolve cão-robô para afugentar ursos e fazê-los voltar às montanhas

Um cão-robô de Akita enfrenta um perigo local

A Universidade da Província de Akita apresentou um cão-robô autônomo projetado para detectar ursos, rosnar para eles e ajudar a afastá-los de áreas habitadas. Batizada oficialmente de MATAGIroid Hacchan, a máquina foi uma das três vencedoras do prêmio de excelência em uma competição universitária que recebeu 41 propostas para lidar com encontros entre pessoas e ursos.

Hacchan combina a aparência de um cão de Akita com câmeras, sensores e uma plataforma robótica. Seus desenvolvedores se inspiram no trabalho dos matagi, caçadores tradicionais das montanhas do nordeste do Japão, cujos cães treinados os ajudam a lidar com encontros com ursos. A ideia é oferecer às comunidades uma máquina capaz de se aproximar do perigo enquanto as pessoas mantêm distância.

A universidade apresentou a tecnologia na LiSH AKITA, uma instalação perto da estação de Akita, na cidade de Akita. Cerca de 60 representantes de empresas e governos locais participaram da exposição, onde pesquisadores falaram sobre o avanço dos projetos e discutiram os problemas práticos que precisam ser resolvidos antes que as invenções comecem a ser usadas regularmente.

Masayuki Yoshida, administrador de pesquisa no Centro de Integração de Ciência e Tecnologia da universidade e integrante da equipe de desenvolvimento, descreveu o resultado pretendido:

Nosso objetivo é mandar os ursos de volta às montanhas, assim como fazem os cães de Akita treinados por caçadores.

Uma equipe de seis pessoas planeja realizar testes em campo até o fim do ano. A universidade também se comprometeu a levar propostas promissoras da competição para pesquisas conjuntas de aplicação prática. Com isso, os testes fora do espaço de exposição são o próximo passo para o robô e para o projeto como um todo.

Como Hacchan foi projetado para reagir

Hacchan usa um robô Go2 modificado, fabricado pela empresa chinesa de robótica Unitree. Suas quatro pernas sustentam um corpo inspirado no cão de Akita, raça fortemente associada à província. Câmeras com inteligência artificial e sensores infravermelhos devem ajudá-lo a identificar ursos durante as patrulhas.

Quando detecta um urso, o robô emite sons de latido ou rosnado por um alto-falante. Inteligência artificial, ou IA, é o software usado para reconhecer padrões nas imagens das câmeras, ajudando o sistema a distinguir um possível urso de outros objetos no campo de visão.

Os equipamentos previstos também incluem recursos de comunicação que poderiam convocar robôs auxiliares próximos e spray repelente de ursos para situações de emergência. O conceito prevê várias etapas possíveis: localizar um animal, emitir um alerta, reunir outras máquinas e, se necessário, usar um repelente mais potente.

A próxima etapa do desenvolvimento são os testes em campo. Os custos, o alcance das patrulhas, o tempo de operação e as condições para o uso do spray ainda não foram divulgados. Essas informações serão importantes para os governos locais que avaliam se o robô pode funcionar com confiabilidade perto de estradas, residências e áreas na borda de matas.

Uma competição com mais de uma resposta

O anúncio da competição da Universidade da Província de Akita inclui Hacchan em um esforço mais amplo chamado Bear-Tech Solution. Os jurados selecionaram um vencedor do prêmio principal, três vencedores do prêmio de excelência e nove do prêmio de incentivo à tecnologia entre as 41 propostas. Foram avaliadas a originalidade, a novidade técnica, a eficácia prática e a capacidade de cada ideia de transmitir segurança aos moradores.

O anúncio identifica Yoshida, Takeshi Kagaya e Makoto Tamura, da equipe de colaboração regional e promoção de pesquisa, como responsáveis pela proposta de Hacchan. O prêmio principal foi concedido à professora assistente Chiharu Sone, do Departamento de Produção Biológica, por uma ideia inspirada em tatus.

A proposta de Sone usa biomimética, que consiste em buscar inspiração nas estruturas ou no comportamento dos seres vivos para resolver problemas humanos. A universidade elogiou a abordagem, embora o anúncio traga poucos detalhes sobre como funcionaria a medida proposta contra ursos.

Os outros prêmios de excelência mostram a diversidade das pesquisas. Uma proposta combina câmeras térmicas e processamento de imagens por IA para detectar ursos com um sensor de tempo de voo e um sistema de hologramas tridimensionais que teria a função de afugentá-los. Um sensor de tempo de voo mede distâncias calculando quanto tempo um sinal leva para chegar a um objeto e retornar.

Outra proposta usaria fibras ópticas para monitorar o ambiente ao redor, criando o que seus desenvolvedores descrevem como uma rede de nervos espalhada pelo solo. Em conjunto, as propostas contemplam diferentes funções: detectar movimentos, reconhecer animais e reagir à presença deles.

Por que Akita busca alternativas às medidas existentes

A Universidade da Província de Akita afirma que as comunidades continuam usando cercas elétricas, fogos de artifício e armadilhas à medida que o aparecimento de ursos em áreas habitadas se torna um problema grave. O projeto reúne trabalhos já em andamento sobre estacas repelentes de animais, robôs para lidar com ursos e sistemas de detecção, além de pesquisas mais recentes com IA, dispositivos conectados e materiais.

O outono aumenta a pressão em Akita, pois os ursos-negros se alimentam intensamente antes da hibernação de inverno. Um urso que procura comida perto de uma comunidade pode cruzar o caminho de moradores, trabalhadores rurais e pessoas que passam pela região. O objetivo declarado pela universidade é desenvolver medidas que ofereçam proteção duradoura às comunidades locais.

Os dados nacionais mostram o impacto sobre as pessoas. O Ministério do Meio Ambiente do Japão registrou 238 pessoas mortas ou feridas por ursos no ano fiscal de 2025, incluindo 13 mortes. Isso significa que 225 pessoas sobreviveram com ferimentos, e as mortes corresponderam a cerca de 5,5% do total.

Um levantamento divulgado em 3 de junho também contabilizou quatro ataques fatais desde abril. As vítimas foram duas mulheres, de 55 e 69 anos, na província de Iwate; um homem de 78 anos na província de Yamagata; e uma mulher de 73 anos na província de Akita. As quatro mortes ocorreram no nordeste do Japão.

Para um município, um novo equipamento precisa se integrar a uma resposta que já envolve autoridades, polícia, caçadores e serviços de emergência. Um robô que afugenta um animal teria uma função diferente da de uma câmera que envia um alerta, ainda que ambos comecem detectando um urso.

Um robô consegue convencer um urso a recuar?

A aparência de Hacchan chamou a atenção na internet, onde alguns comentários disseram que seu formato anguloso de cão era fofo demais para assustar um urso. Alguns usuários sugeriram que o animal poderia derrubá-lo. Outros questionaram se um urso, que usa o olfato e o calor corporal para avaliar o ambiente, perceberia rapidamente que a máquina não é um cão.

Essas reações apontam para a principal tarefa dos testes em campo: observar o que os ursos realmente fazem quando o robô se aproxima, late ou rosna. Os desenvolvedores precisarão avaliar se os animais recuam, ficam por perto ou se aproximam do equipamento, além de observar como a máquina reage quando a situação muda rapidamente.

A universidade afirma que a eficácia prática fez parte dos critérios de avaliação, e a exposição incluiu discussões sobre os obstáculos ao uso real das propostas. Agora, os testes levarão o projeto da demonstração dos equipamentos à avaliação de seus efeitos sobre os animais e de sua utilidade para as pessoas responsáveis pela resposta.

Alguns usuários na internet sugeriram o uso de drones. No Japão, já há exemplos de drones e câmeras automatizadas em desenvolvimento para monitorar ursos. Essas funções ajudam a entender por que as autoridades locais podem considerar várias ferramentas, dependendo de precisarem localizar um urso, acompanhá-lo ou afastá-lo.

Câmeras com IA permitem alertas mais rápidos em Fukushima

A vila de Showa, na província de Fukushima, com pouco mais de mil moradores, está avaliando um serviço de análise de imagens por IA da NTT Docomo Business. No ano passado, foram capturados 95 ursos na vila, em comparação com a média habitual de cerca de 30 por ano. O número é pouco mais de três vezes maior que o normal. Uma pessoa ficou ferida.

Lançado em abril, o serviço funciona com câmeras de trilha que fotografam automaticamente os animais que passam. Quando a IA identifica um urso, envia um alerta por e-mail às autoridades locais, à polícia e aos bombeiros. A precisão informada da análise de imagens é de 99,9%.

Yoko Sugawara, da NTT Docomo Business, descreveu o trabalho da empresa para identificar os animais rapidamente:

Aprimoramos a IA especificamente para identificar ursos imediatamente.

Showa já tinha câmeras, mas as autoridades disseram que identificar os animais nas fotos levava tempo. Automatizar essa tarefa pode reduzir a necessidade de patrulhas e liberar mais tempo para que os funcionários respondam a um avistamento. A mudança prática está na rapidez com que uma fotografia se transforma em um alerta que permite tomar providências.

Kuniaki Igarashi, funcionário da administração da vila, apontou a fronteira entre as áreas habitadas e o habitat dos animais como um local crucial para monitoramento. Uma câmera instalada ali tem uma função diferente da de Hacchan: ela vigia um local e alerta as pessoas, enquanto o robô deve se deslocar e afugentar o urso.

Drones acompanham ursos do alto

Em Shintotsukawa, em Hokkaido, a KDDI SmartDrone trabalha com a cidade usando aeronaves controladas a partir de um centro de operações em Tóquio, a cerca de 900 quilômetros de distância. A empresa firmou uma parceria com o município em dezembro e instalou uma base para drones na prefeitura.

Após um avistamento, o drone pode decolar em até 10 minutos e acompanhar o urso até a chegada da polícia ou dos caçadores. Uma câmera térmica usa diferenças de temperatura para ajudar a localizar os animais, facilitando as buscas em áreas de vegetação densa.

Até o momento do relato, nenhum avistamento de urso havia sido registrado na região desde a implantação do sistema. A cidade e a empresa estavam preparando o serviço para ocorrências futuras. A operação remota também permite que o município use o sistema sem precisar contar com um piloto de drone treinado na própria região.

Masafumi Hirono, diretor-executivo da KDDI SmartDrone, relacionou o serviço à pressão sobre os serviços públicos em áreas rurais:

Mesmo com a redução da população nas áreas rurais, queremos criar sistemas capazes de manter serviços essenciais.

As três abordagens atendem a diferentes partes de uma resposta. Câmeras podem emitir alertas de pontos fixos. Drones podem procurar e acompanhar animais pelo ar. Hacchan deve operar no solo e incentivar o urso a ir embora. Para os moradores, o resultado desejável seria receber um alerta mais cedo ou contar com uma resposta que exija menos pessoas perto do animal.

As próximas etapas serão em campo

Os desenvolvedores de Hacchan estabeleceram o fim do ano como prazo para os testes em campo, enquanto a universidade planeja pesquisas conjuntas de aplicação prática com propostas promissoras da competição. A exposição aproximou possíveis usuários e desenvolvedores antes de decisões sobre uma implementação mais ampla.

Os projetos apresentados em diferentes partes do Japão chegaram a etapas distintas, com os seguintes marcos:

• Dezembro: a KDDI SmartDrone firmou parceria com Shintotsukawa para viabilizar operações remotas com drones.
• Abril: a NTT Docomo Business lançou seu serviço de análise de imagens por IA para câmeras de trilha.
• 3 de junho: um levantamento contabilizou quatro mortes causadas por ataques de ursos desde abril no nordeste do Japão.
• Até o fim do ano: a equipe de desenvolvimento de Hacchan planeja realizar testes em campo.

O robô de Akita tem uma missão específica: usar a mobilidade e o comportamento de alerta associados a um cão de caça para ajudar a mandar os ursos de volta às montanhas. Os testes em campo permitirão que a equipe observe essa reação e decida como a máquina pode se integrar ao manejo de ursos na região.

Principais pontos

• O cão-robô MATAGIroid Hacchan, da Universidade da Província de Akita, recebeu um prêmio de excelência em uma competição com 41 propostas.
• O Unitree Go2 modificado usa câmeras e sensores para detectar ursos e um alto-falante para latir ou rosnar para eles.
• Uma equipe de seis pessoas planeja realizar testes em campo até o fim do ano.
• O Ministério do Meio Ambiente registrou 238 pessoas mortas ou feridas por ursos no ano fiscal de 2025, incluindo 13 mortes.
• A vila de Showa está avaliando alertas automatizados por câmeras, enquanto Shintotsukawa implantou drones operados remotamente para acompanhar ursos.
• A universidade planeja pesquisas conjuntas de aplicação prática para levar ideias promissoras às comunidades.