Um atuador hidráulico utiliza fluido pressurizado para produzir força. Ao injetar fluido num cilindro, o pistão move-se. A força pode ser enorme. Os sistemas hidráulicos acionam escavadoras, tratores e os braços gigantes dos robôs industriais. São também utilizados em alguns robôs humanoides e exoesqueletos, onde a elevada densidade de força é essencial.

O sistema básico inclui uma bomba, um reservatório, válvulas e um cilindro ou motor. A bomba pressuriza o fluido. As válvulas direcionam o fluxo para um lado ou para o outro do pistão. O fluido empurra o pistão, criando um movimento linear. Um motor hidráulico produz movimento rotativo. As válvulas de alívio de pressão evitam a sobrecarga.

Características do atuador hidráulico

• Alta potência num formato compacto.
• Resposta rápida com elevada densidade de potência.
• As fugas de fluidos e a necessidade de manutenção são problemas comuns.
• A eficiência é inferior à dos sistemas elétricos.
• O controlo preciso requer servoválvulas e feedback.

Os sistemas hidráulicos dominam o setor dos equipamentos pesados ​​porque nenhuma outra tecnologia oferece a mesma potência. Um cilindro hidráulico do tamanho do seu braço consegue levantar um automóvel. Motores elétricos do mesmo tamanho não conseguem. Mas os sistemas hidráulicos são problemáticos. As mangueiras têm fugas. O fluido aquece. As bombas são ruidosas. Na robótica, os sistemas hidráulicos são utilizados onde a densidade de força é crucial, como nos primeiros robôs Atlas e BigDog da Boston Dynamics. As versões mais recentes adotaram atuadores elétricos para um funcionamento mais limpo e maior eficiência. Os sistemas hidráulicos não vão desaparecer, mas estão a partilhar o espaço com alternativas elétricas que melhoram a cada ano.