CHINA.-Científicos han creado un robot que es capaz de cambiar de forma entre estado líquido y sólido para navegar en entornos complicados sin comprometer su fuerza.
Debido a que pueden ser tanto blandos como duros, los pequeños robots inspirados en pepinos de mar pueden superar las limitaciones de los robots que son solo uno u otro y, por lo tanto, tienen el potencial de proporcionar una mayor utilidad en áreas como el ensamblaje de productos electrónicos e incluso aplicaciones médicas.
Los investigadores hicieron que los robots atravesaran carreras de obstáculos, recuperaran o entregaran objetos a un modelo del estómago humano e incluso escapar de una jaula antes de volver a su forma humanoide original.
Darles a los robots la capacidad de cambiar entre estado líquido y sólido les da más funcionalidad”, dijo el ingeniero Chengfeng Pan de la Universidad China de Hong Kong.
USOS POTENCIALES
Hay muchos usos potenciales para los pequeños robots que pueden moverse por lugares demasiado pequeños o complicados para que los humanos manejen con herramientas típicas, desde trabajos de reparación meticulosos hasta la administración de medicamentos específicos.
Pero los materiales duros no son los mejores para navegar en espacios reducidos o en ángulos estrechos, mientras que los robots blandos y más flexibles tienden a ser débiles y más difíciles de controlar.
Por ello, el equipo de investigadores liderado por Pan y su colega, Qing Yuan Wang de la Universidad Sun Yat-sen en China, recurrió a la naturaleza en busca de inspiración. Animales como los pepinos de mar pueden alterar la rigidez de sus tejidos para mejorar la capacidad de carga y limitar el daño físico, mientras que los pulpos pueden alterar la rigidez de sus brazos para camuflarse, manipular objetos y moverse.
Para diseñar un robot que pueda hacer algo similar, los investigadores necesitaban un material no tóxico que pudiera cambiar fácilmente entre estados blandos y rígidos a temperatura ambiente, por lo que recurrieron al galio, un metal blando que tiene una punto de fusión de 29,76 grados centígrados a presión estándar, sólo unos pocos grados por debajo de la temperatura media del cuerpo humano.
APLICACIONES
Después de probar para ver si la transición de sólido a líquido era reversible, los investigadores sometieron a sus pequeños robots a una serie de pruebas. Los robots podían saltar sobre pequeños pozos, trepar obstáculos e incluso dividirse para tareas cooperativas moviendo objetos antes de recombinarlos y solidificarlos.
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Para aplicaciones del mundo real, la máquina de transición de fase necesitaría algunos ajustes. Por ejemplo, porque el cuerpo humano tiene un punto de fusión más alto que el galio puro, un robot diseñado con fines biomédicos podría tener una matriz de aleación a base de galio que elevaría el punto de fusión manteniendo la funcionalidad.
“trabajo futuro debería explorar más a fondo cómo se podrían usar estos robots dentro de un contexto biomédico”, concluyó Majidi.
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