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Ilustración del cangrejo robot en una moneda a escala. Crédito: Universidad del Noroeste.

No te asustes ni nada, pero hay miles de ácaros viviendo en la superficie de tu cuerpo, la mayoría de los cuales viven en tu cara. Es solo que estos son tan pequeños que no se pueden ver a simple vista. Los más pequeños miden alrededor de 0,1 mm, mientras que los más grandes miden alrededor de 6 mm. Y no te preocupes, son totalmente inofensivos.

Escribo esto solo para presentar la naturaleza extraordinaria del último robot que salió de la Universidad Northwestern. Después de exhibir la estructura más pequeña del mundo hecha por humanos el año pasado, básicamente un microchip con alas más pequeñas que un grano de arena, los ingenieros de Northwestern se superaron una vez más al hacer un robot andante con forma de cangrejo que mide solo medio milímetro de ancho, casi un ácaro. -tamaño.

El diminuto robot que se arrastra se controla a distancia mediante un láser, lo que lo convierte en el robot andante controlado a distancia más pequeño jamás visto. Puede doblarse, torcerse, gatear, caminar, girar e incluso saltar. Esta prueba de concepto puede allanar el camino para robots de tamaño micro y nano más prácticos que realicen una serie de tareas útiles, desde administrar medicamentos hasta monitorear el medio ambiente dentro de espacios reducidos y que también pueden incluir el cuerpo humano.

La robótica es un campo de investigación emocionante, y el desarrollo de robots a microescala es un tema divertido para la exploración académica, dijo el profesor John A. Rogers, quien dirigió el trabajo experimental. Podría imaginarse a los microrobots como agentes para reparar o ensamblar pequeñas estructuras o máquinas en la industria o como asistentes quirúrgicos para limpiar arterias obstruidas, detener hemorragias internas o eliminar tumores cancerosos, todo en procedimientos mínimamente invasivos.

Los pequeños insectos y artrópodos son muy complejos a pesar de su tamaño y tienen un sistema nervioso que controla extremidades o alas altamente articuladas. Los investigadores aún no están allí con hardware miniaturizado, pero su compromiso sigue siendo muy inteligente.

En lugar de usar todo tipo de electrónica, hidráulica y otro hardware complejo, los investigadores construyeron su cangrejo robot utilizando una técnica de ensamblaje inspirada en los libros emergentes para niños. La estructura del cangrejo ambulante partía de geometrías planas planas muy simples, que se unían entre sí mediante un sustrato de goma. En su estado relajado, las diferentes geometrías se doblan entre sí, lo que hace que la estructura del robot emerja en forma de cangrejo tridimensional.

El cangrejo está hecho de un material de aleación con memoria de forma, que hace exactamente lo que dice el nombre: la aleación elástica cambia a su forma recordada cuando las condiciones ambientales vuelven a la normalidad. Por ejemplo, cuando los investigadores apuntaron un rayo láser al robot, el material elástico se deformó. Pero después de que se enfrió, el material volvió a su estado inicial, remodelando el robot.

Estas fases alternas impulsan la locomoción. Escanear el robot de izquierda a derecha hace que se mueva de derecha a izquierda.

Debido a que estas estructuras son tan pequeñas, la tasa de enfriamiento es muy rápida, explicó Rogers. De hecho, reducir el tamaño de estos robots les permite correr más rápido.

Pero, ¿por qué diseñar un cangrejo robot en primer lugar?

Con estas técnicas de ensamblaje y conceptos de materiales, podemos construir robots andantes con casi cualquier tamaño o forma 3D, dijo Rogers. Pero los estudiantes se sintieron inspirados y divertidos por los movimientos de arrastre lateral de los diminutos cangrejos. Fue un capricho creativo.

Los hallazgos aparecieron en la revista Science Robotics .

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