A tecnologia mais uma vez de mostra presente; robô humanoide metamorfo é apresentado por cientistas

Se você gosta de assuntos robóticos, veja a nova criação de um robô que é capaz de alternar entre os estados líquido e sólido para uma maior funcionalidade.

À medida que a tecnologia vai ganhando forças, novas invenções vão sendo feitas e o que parecia ser impossível, se torna possível. Recentemente, os cientistas apresentaram mais uma evolução tecnológica. Trata-se de um robô metamorfo que é capaz de alternar entre os estados líquido e metálico navegando em ambientes desafiadores sem perder suas forças. Veja mais sobre esse avanço na robótica.

Saiba mais detalhes sobre a avanço que houve na robótica

Um grande diferencial desta invenção, é que os robôs podem ser macios e duros simultaneamente. Segundo os criadores, eles foram inspirados no pepino-do-mar. Normalmente, os demais robôs já desenvolvidos até então, possuem apenas um ou outro como característica. Os atuais poderão atuar na montagem de eletrônicos e aplicações médicas.

Para o engenheiro Chengfeng Pan, oferecer aos robôs a alteração de estados líquidos e sólidos os torna mais funcionais. Os pesquisadores propuseram a eles que removessem e entregassem os objetos a um modelo do estômago humano, além disso, fizeram eles se liquefazer para escapar de uma gaiola.

Robô metamorfo.
Foto: Wang et al., Matter, 2023.

 

Os pequenos robôs são capazes de realizar certos de tipos de trabalhos que, para os seres humanos, seriam difíceis. A locomoção em espaços muito pequenos para gerenciar ferramentas típicas nos trabalhos de reparo meticulosos ou entrega de medicamentos, é uma tarefa fazer para esses seres tecnológicos.

Por isso a capacidade deles serem macios facilita a navegação em espaços confinados ou ângulos apertados, o que, para os materiais duros, seria extremamente desafiador.

Entretanto, de onde veio tanta inspiração?

Dessa forma, houve à necessidade de uma criação que funcionasse como um “meio-termo”. Por isso, pesquisadores liderados por Pan e seu colega, Qingyuan Wang, da Universidade Sun Yat-sen, na China, fizeram da natureza sua maior inspiração.

Os pepinos-do-mar, por exemplo, são capazes de alterar a rigidez de seus tecidos para, então, aprimorar a capacidade de carga e limitar os danos físicos. Os polvos, por sua vez, podem alterar a rigidez de seus braços para camuflagem, manipulação de objetos e locomoção.

Após essas análises, os pesquisadores concluíram ser necessário encontrar um material que não fosse tóxico e que pudesse transitar facilmente nos estados macio e rígido em temperatura ambiente.

Assim, a melhor opção que eles encontraram foi o gálio. Um metal macio que o ponto de fusão é de 29,76 graus Celsius à pressão padrão. Ou seja, são apenas alguns graus abaixo da temperatura média do corpo humano. Eles, então, incorporaram uma matriz de gálio com partículas magnéticas e, assim, criaram a “máquina de transição de fase sólido-líquido magnetoativa”.

O porquê das partículas magnéticas?

São duas principais funções. A primeira, é que elas irão tornar o material responsivo a um campo magnético alternado. Assim você poderá aquecer o material, por indução, e gerar a mudança de fase. Segunda função é que elas irão possibilitar mobilidade aos robôs e capacidade de movimentação ao campo magnético.

Mesmo depois de toda a criação, os pesquisadores testaram se realmente a transição do sólido para o líquido era reversível. E sim, era. Assim, os robôs foram submetidos a uma série de testes e concluíram que eles conseguem pular pequenos fossos, escalar obstáculos e até dividir tarefas entre si.

Entenda uma aplicação prática

Foi criado um modelo de estômago humano e os pesquisadores fizeram com que o robô engolisse e, posteriormente, retirasse um pequeno objeto contido nele. Essa situação fez com que eles entendessem que era possível a operação inversa e, então, poderia auxiliar, e muito, uma equipe médica.

No entanto, para fins biomédicos ainda é necessário muito mais estudos. Isso porque o corpo humano é superior ao ponto de fusão do gálio, é para que o robô de fato fosse útil, seria necessária uma matriz de liga à base de gálio que aumentaria o ponto de fusão, mantendo, então, a sua funcionalidade.

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