Ingenieros crean robots diminutos inspirados en insectos: uno mide 8 milímetros y pesa como un grano de arroz
Posiblemente son los robots más pequeños, livianos y rápidos que se hayan inventado en el mundo. Los ingenieros estiman que podrían ser útiles en, al menos, 5 diferentes áreas.
- ¿Qué son las “bolas de Neptuno” y cómo ayudan a combatir la contaminación de plásticos en los océanos?
- ¿Qué es la franja marrón que apareció entre América y África y por qué sería una amenaza en el océano Atlántico?
Dos robots desarrollados por un equipo de ingenieros de la Universidad Estatal de Washington (WSU) podrían ser los dispositivos más pequeños, ligeros y rápidos creados en la historia de la microrobótica. Uno de ellos mide tan solo 8 milímetros de largo, el otro alcanza los 2 centímetros. Para construirlos, los expertos se inspiraron en insectos. Conor Trygstad, ingeniero mecánico y autor principal del estudio donde son descritos, pensó en crearlos mientras pescaba con mosca.
“Me fascinó ver la rapidez con la que los zapateros se mueven en el agua. Tienen que ser valientes para no ahogarse. En el lugar donde pesco, corren por un río caudaloso con facilidad”, comentó Trygstad al portal The Spokesman. Primero imitó al insecto en su señuelo —objeto artificial para atraer peces en la pesca con mosca—, después buscó replicarlo en su laboratorio. De forma similar, se basó en bichos rastreros para otro robot.
El WaterStrider es un robot controlable de 56 mg con una longitud corporal de 22 mm que se arrastra sobre el agua aprovechando los fenómenos de tensión superficial. Foto: WSU
¿Cómo son los microrobots?
El robot inspirado en zapateros acuáticos tiene una figura alargada, mide 2 centímetros de largo y pesa 55 miligramos. Realiza movimientos de aleteo plano para desplazarse. Mientras tanto, el robot que simula a un bicho terrestre solo llega a los 8 milímetros de longitud y pesa 8 miligramos. Se traslada por superficies sólidas y se estima que puede ser ligeramente más rápido que el otro.
Ambos robots insectos se mueven a 6 mm por segundo aproximadamente gracias a sus actuadores, que son dispositivos que permiten a los robots moverse. Los de estos diminutos aparatos solo miden 1 mm.
“Los actuadores son los más pequeños y rápidos jamás desarrollados para microrobótica”, dijo Néstor O. Pérez-Arancibia, profesor asociado Flaherty de Ingeniería en la WSU, quien dirigió el proyecto, en un comunicado oficial de la casa de estudios.
Para que los robots a escala milimétrica completen tareas complejas y funcionen de manera autónoma, deben generar de manera eficiente grandes fuerzas en relación con su tamaño y peso. Foto: WSU
A diferencia de los actuadores convencionales que tienen partes móviles o componentes giratorios, los desarrollados para este proyecto utilizan un material llamado aleación con memoria de forma. Con ello, pueden cambiar de forma cuando se calienta y luego vuelve a la original.
Según explican los expertos, en la mencionada publicación, los cables de aleación con memoria de los actuadores se pueden enfriar y calentar con pequeñas cantidades de corriente. Así, los robots pueden agitar sus aletas o mover sus patitas mecánicas hasta 40 veces por segundo. Además, el material permite que puedan levantar más de 150 veces su peso.
¿Para qué sirven los microrobots?
Los robots, de acuerdo a los ingenieros, podrían ser utilizados para trabajar en áreas como la polinización artificial, la búsqueda y el rescate, la vigilancia medioambiental, la microfabricación o la cirugía asistida por robots.
Actualmente, los diminutos robots aún se encuentran en fase de investigación y desarrollo. La limitación que intentan superar los ingenieros, según declaraciones a inicios del 2024, es que los dispositivos deben estar conectados a una fuente de alimentación externa.
“Queremos integrar energía a bordo para eliminar esa restricción de atadura y luego hacerlos completamente autónomos para que puedan funcionar por sí solos y puedan navegar por sus entornos de manera inteligente”, expresó Trygstad a Spokesman.
