Um robô hidrogel em miniatura fará uma pausa subaquática

Os engenheiros costumam olhar para a natureza em busca de soluções para problemas técnicos. Essa abordagem é chamada de biônica. Por exemplo, drones em miniatura foram recentemente desenvolvidos na Coreia do Sul que imitam as asas dos besouros rinoceronte.



O novo projeto foi apresentado por cientistas da US Northwestern University . Eles desenvolveram um robô polvo em miniatura (embora tenha apenas quatro pernas) que vai pegar e transportar cargas, superar solavancos e até dançar uma pausa subaquática.





Até ao momento, as suas dimensões não ultrapassam um centímetro, mas já consegue seguir o ritmo do caminhar humano (embora muito mais lento devido ao seu tamanho), e sem a utilização de equipamentos complexos, hidráulicos ou elétricos, - relata a Science Robotics .



O projeto foi realizado sob a direção de Samuel Stupp, professor do Departamento de Ciência dos Materiais da Universidade. Seu modelo anterior podia rastejar na superfície subaquática, dando um passo a cada 12 horas. O novo dá um passo por segundo.



A estrutura do robô é feita de filamentos de níquel ferromagnéticos. Eles sustentam o corpo principal do robô, que consiste em um hidrogel que reage à luz e aos campos magnéticos, sendo 90% água. Quando exposto à luz, o hidrogel se torna hidrofóbico. As moléculas de água são deslocadas, o robô muda de forma e "ganha vida". Quando a luz é desligada, as moléculas voltam ao seu estado original e o robô fica plano e imóvel.







Manipular a forma com a ajuda da iluminação ajuda o robô a pegar a carga, jogá-la fora e, se a carga estiver pegajosa, o robô executa uma "dança break" giratória para se livrar dela.







Os novos robôs podem ser usados ​​para reconhecer e remover partículas indesejadas em certos ambientes, catalisar reações químicas ou, por exemplo, entregar drogas ou células bioterapêuticas a certos tecidos.







A estrutura do robô se aproxima. Foto: Li et al. Sei. Robô. 6, eabb9822 (2020)

“Gostaríamos de criar 'exércitos' de microrrobôs que podem realizar uma tarefa complexa de forma coordenada”, diz Stupp. "Podemos ajustá-los no nível molecular para interagir uns com os outros para imitar um bando de pássaros e bactérias na natureza ou um cardume de peixes no oceano."