Un equipo de ingenieros de la Universidad de Waterloo ha desarrollado un pequeño robot que eventualmente podría ayudar a los médicos a realizar una cirugía. El robot se inspiró en la capacidad de agarre de los geckos y la locomoción eficiente de los gusanos medidores.
La investigación fue publicada en Informes celulares Ciencias físicas.
Maniobras con UV y fuerza magnética
El robot utiliza luz ultravioleta (UV) y fuerza magnética para maniobrar en cualquier superficie, incluidas paredes y techos. Es el primer robot blando de su tipo que no requiere una conexión a una fuente de alimentación externa, lo que permite la operación remota y versatilidad. Debido a estas características, el robot podría usarse para ayudar a los cirujanos y buscar en lugares inaccesibles.
El Dr. Boxin Zhao es profesor de ingeniería química.
“Este trabajo es la primera vez que un robot blando holístico se sube a superficies invertidas, lo que promueve la innovación de robótica blanda de última generación”, dijo. “Somos optimistas sobre su potencial, con mucho más desarrollo, en varios campos diferentes”.
El equipo nombró al robot GeiwBot, en honor a las criaturas que inspiraron su diseño. Construido con un material inteligente, se puede modificar a nivel molecular para imitar cómo los geckos se adhieren y separan sus poderosas pinzas en sus pies.
Crear el robot diminuto
El robot tiene solo cuatro centímetros de largo, tres milímetros de ancho y un milímetro de grosor, lo que le permite escalar paredes verticales y atravesar techos sin necesidad de una fuente de energía. El robot se creó utilizando elastómeros de cristal líquido y almohadillas adhesivas sintéticas. Incorpora una tira de polímero sensible a la luz que imita el movimiento de arqueamiento y estiramiento de un gusano, mientras que las almohadillas magnéticas inspiradas en gecko en cada extremo brindan capacidad de agarre.
Zhao es también la Cátedra de Nanotecnología de la Universidad de Waterloo.
“Aunque todavía hay limitaciones que superar, este desarrollo representa un hito importante para utilizar biomimética y materiales inteligentes para robots blandos”, dijo Zhao. “La naturaleza es una gran fuente de inspiración y la nanotecnología es una forma emocionante de aplicar sus lecciones”.
Al desarrollar un robot blando sin ataduras, los investigadores allanan el camino para posibles aplicaciones quirúrgicas a través de operaciones remotas dentro del cuerpo humano. También están ayudando a crear tecnología que se puede usar para detectar o buscar en lugares peligrosos o de difícil acceso durante las operaciones de rescate.
El equipo ahora buscará desarrollar un robot suave trepador que sea impulsado únicamente por la luz y no requiera un campo magnético. Este robot también utilizará radiación infrarroja cercana en lugar de luz ultravioleta, lo que puede mejorar la biocompatibilidad.