El mundo de la robótica está en constante evolución, especialmente el sector de los "micro-robots". Estas pequeñas herramientas, tan útiles como difíciles de crear, están evolucionando lentamente. Una demostración proviene del equipo de ingeniería de la Universidad de Northwestern, que logró crear el robot cangrejo controlado a distancia más pequeño de la historia.
El robot, que se asemeja al cangrejo peekytoe en todos los aspectos, tiene solo medio milímetro de ancho. Con él se construyeron pequeños ejemplares de grillos, cucarachas y robots con forma de gusano, siempre de tamaño muy pequeño. Todos estos robots pueden moverse, caminar y girar libremente, avanzando con seguridad incluso en los espacios más reducidos.
Juan A. Rogers, el investigador que lideró el trabajo, hizo algunos comentarios al respecto:
La robótica es un apasionante campo de investigación, y el desarrollo de robots a microescala es un tema divertido para la exploración académica. Los micro-robots podrían imaginarse como agentes para reparar o ensamblar pequeñas estructuras o máquinas en la industria; o como auxiliares quirúrgicos para despejar arterias obstruidas, detener hemorragias internas o eliminar tumores, todo ello en procedimientos mínimamente invasivos.
Un cangrejo teledirigido fuera de lo común
Rogers trabajó en el proyecto en colaboración con destacados científicos. Entre todos, debemos mencionar a la profesora Kimberly Querrey y Jan Achenbach, profesor de ingeniería mecánica y civil en McCormick. La investigación fue publicada en Science Robotics, y lo enlazamos aquí.
Juntos, los expertos lograron construir un cangrejo a control remoto incluso más pequeño que una pulga.
El robot extrae energía de la resiliencia elástica de su cuerpo (no hay ningún hardware que gestione su movimiento). Se utilizó un material de aleación con memoria para construir el pequeño cangrejo, capaz de cambiar su forma cuando se calienta. Usando la ayuda de un rayo láser escaneado, los investigadores calentaron partes específicas del robot y modelaron su forma. Luego, una fina capa de vidrio permite que la estructura recupere elásticamente su forma original después del enfriamiento.
Cuando el cangrejo pasa de una forma a otra genera movimiento.
El láser permite controlar remotamente el robot, consiguiendo activarlo, y al mismo tiempo define su dirección de desplazamiento.
El tamaño pequeño le permite moverse aún más rápido. Como afirma el propio Rogers: “Dado que las estructuras son muy pequeñas, la velocidad de enfriamiento es muy rápida. Reducir el tamaño de estos robots les permite correr más rápido”.
Cómo nació el diminuto robot a control remoto
Para llegar a la producción del cangrejo teledirigido, los expertos se basaron en una técnica específica: un método de montaje pop-up inspirado en los libros pop-up para niños.
Las estructuras "básicas" del cangrejo (los componentes técnicos) se crearon primero en forma de geometrías planas planas.
Después de eso, el equipo unió los componentes sobre un sustrato de caucho ligeramente alargado. Una vez relajado, el sustrato reacciona y genera el cangrejo en su versión tridimensional. Aunque parezca complejo, el método es lo suficientemente simple como para permitir una producción constante y variada (se podrían crear robots de diferentes formas y tamaños).
“Con estas técnicas de ensamblaje y conceptos de materiales, podemos construir robot blando vendedores ambulantes con casi cualquier tamaño o forma en 3D”, dijo Rogers.
La elección de la forma del cangrejo es puramente creativa y no está vinculada a razones técnicas específicas. El objetivo era demostrar la eficacia del método y la versatilidad de la microrobótica.
Parece que lo consiguieron, ¿verdad?
