GeiwBot puede trepar por paredes y techos de diferentes texturas, como vidrio, poliimida y aluminio; su comportamiento se basa en la fijación y separación dinámicas de una almohadilla adhesiva de geco y la deformación corporal periódica del gusano pulgar.
La capacidad de trepar de seres vivos como las salamanquesas, las ranas arborícolas y los gusanos proporcionan una plataforma prometedora para explotar robots trepadores blandos biomiméticos. Crédito de la imagen: Sun et al., doi: 10.1016/j.xcrp.2022.101241.
GeiwBot ha sido desarrollado por un equipo de investigadores e ingenieros de la Universidad de Waterloo.
El robot mide unos 4 cm de largo, 3 mm de ancho y 1 mm de grosor.
Utiliza luz ultravioleta (UV) y fuerza magnética para desplazarse por cualquier superficie, incluso por paredes y techos.
Es el primer robot blando de este tipo que no requiere conexión a una fuente de alimentación externa, lo que permite su funcionamiento a distancia y versatilidad para aplicaciones potenciales como la asistencia a cirujanos y la búsqueda en lugares de otro modo inaccesibles.
«Este trabajo es la primera vez que un robot blando holístico trepa por superficies invertidas, lo que supone un avance en el estado del arte de la innovación en robótica blanda», afirma el profesor Boxin Zhao, de la Universidad de Waterloo.
«Somos optimistas sobre su potencial, con mucho más desarrollo, en varios campos diferentes».
Construido con un material inteligente, GeiwBot puede alterarse a nivel molecular para imitar la forma en que los gecos pegan y despegan las potentes pinzas de sus patas.
Esto permite al robot trepar por una pared vertical y por el techo sin estar atado a una fuente de energía.
Los investigadores construyeron el robot utilizando elastómeros de cristal líquido y almohadillas adhesivas sintéticas.
Una tira de polímero sensible a la luz simula el movimiento de arqueo y estiramiento de un gusano, mientras que unas almohadillas magnéticas inspiradas en los gecos se encargan del agarre.
«Aunque aún quedan limitaciones por superar, este desarrollo representa un hito importante en la utilización de la biomímesis y los materiales inteligentes para robots blandos», afirma Zhao.
«La naturaleza es una gran fuente de inspiración y la nanotecnología es una forma apasionante de aplicar sus lecciones».
Un robot blando sin ataduras allana el camino para posibles aplicaciones quirúrgicas mediante operaciones a distancia dentro del cuerpo humano y para la detección o búsqueda en lugares peligrosos o de difícil acceso durante operaciones de rescate.
«Nuestro siguiente paso es desarrollar un robot blando trepador impulsado únicamente por luz que no requiera un campo magnético y utilice radiación casi infrarroja en lugar de luz ultravioleta para mejorar la biocompatibilidad», afirman los científicos.
Su trabajo aparece en la revista Cell Reports Physical Science.
_____
Jian Sun et al. 2023. Robot blando sin ataduras inspirado en salamanquesas y gusanos para trepar por paredes y techos. Cell Reports Ciencia física 4 (2): 101241; doi: 10.1016/j.xcrp.2022.101241
0 comentarios