Los microrobots, cuyo tamaño equivale al grosor de un cabello e invisibles al ojo humano permiten a la robótica microscópica dar un impresionante salto.
Millones de robots miniatura que se desplazan en cuatro patas permitirá la exploración científica en lugares donde nadie haya imaginado. Un equipo de investigadores desarrolló robots microscópicos e hiperresistentes capaces de desplazarse por si mismos, según un estudio publicado en la revista científica Nature.
Los microrobots antes no podían moverse por sí mismos, dijo Marc Miskin de la Universidad de Pensilvania. Eso se debe en parte a la falta de actuadores de escala micrométrica, componentes necesarios para el movimiento, como la flexión de las piernas de un robot.
Miskin junto a otros colegas superaron este escollo tras desarrollar un nuevo tipo de actuador hecho de una capa extremadamente delgada de platino. Cada robot usa cuatro de estos pequeños actuadores como patas.
Ejército de robots miniatura
Estas especies de extremidades están conectadas a células solares en su parte posterior que les permiten doblarse en respuesta a la luz láser. Así impulsan sus microscópicos cuerpos metálicos cuadrados hacia adelante.
“Cada celda solar está conectada a una pierna específica. Al disparar las celdas solares en secuencia con un láser, activa las piernas para que se contraigan y se muevan de la manera que desee”, explicó Miskin. “Es bastante genial.”
A través de un proceso similar al utilizado en la creación de placas de circuito, Miskin y su equipo desarrollaron en masa más de un millón de microrobots. Cada uno de ellos mide menos de una décima de milímetro y sólo son visibles bajo un microscopio.
El experto admite que brindan una importante prueba de concepto. Ello demuestra que es posible desarrollar y producir los microrobots en masa con componentes electrónicos integrados.
Para Miskin el próximo paso será incorporarles funciones adicionales. “Estamos desarrollando cosas en las que tendremos capacidades de detección, tendremos capacidad de programación, cosas así”.
También quiere desarrollar enjambres de microrobot que funcionen juntos. “Hay todo tipo de cosas interesantes que suceden cuando terminas con muchos robots que trabajan juntos en lugar de solo un individuo”, dice.
Desafíos de la robótica
En el futuro, estos microrobots podrían permitir explorar el mundo a escala microscópica. Son tan diminutos como para inyectarse a través de una aguja hipodérmica. Además están hechos de materiales biocompatibles, por lo que podrían desarrollarse para vagar por el interior del cuerpo humano. “La esperanza es que estos robots realmente nos lleven al micromundo”, dice Miskin.
Los robots minituras invisibles al ojo humano pueden ayudar a resolver grandes desafíos de la medicina actual. Pueden enviarlos en masa a combatir enfermedades enquistadas en determinados órganos.
Según el estudio, estos microrobots de 0,1 mm son robustos. Pueden sobrevivir en entornos muy ácidos y a variaciones de temperaturas de más de 70 ºC. Están construidos de un circuito fabricado a partir de células fotovoltaicas de silicio (el cuerpo) y de cuatro accionadores electroquímicos (las patas).
“Cincuenta años de reducción de electrónica nos condujeron a tecnologías extremadamente minúsculas. Se pueden construir captores, computadoras, memorias, todo en espacios muy reducidos. Pero si uno quiere también robots, necesita accionadores, piezas que se muevan. Sin necesidad de una fuente de energía demasiado pesada ni voluminosa, explica Miskin.
De acuerdo con los autores de la investigación, pronto los microrobots se convertirán en máquinas autónomas que cumplan una misión. Podrán desarrollarse en masa y a bajo costo. Se trata de uno de los desafíos de la robótica.
