Científicos de la Universidad de Hanyang en Seúl han creado pequeños y adorables robots hormiga que trabajan juntos para mover objetos y hacer otras cosas al igual que los insectos reales.
Los enjambres de microrrobots realizan tareas como el transporte de objetos y la limpieza de tuberías mediante campos magnéticos. Inspirados en las hormigas, estos robots podrían tener aplicaciones en medicina, pero necesitan más desarrollo en autonomía. Los robots trabajan juntos y logran hazañas reales: cruzan y mueven objetos que son mucho más grandes que ellos.
Según un estudio publicado en la revista Device, los robots operan mediante un campo magnético rotativo y realizan tareas complejas que serían difíciles para un solo robot. El potencial de su uso incluye tratamientos mínimamente invasivos para arterias obstruidas y el movimiento preciso de muestras biológicas en condiciones difíciles.
«La alta adaptabilidad de los enjambres de microrrobots al entorno y el alto nivel de autonomía en el control sobre el enjambre fueron inesperados», dice el autor del estudio, Jeon Jae Wi.
El enjambre puede subir un obstáculo que es cinco veces la longitud del cuerpo de un microrrobot. Un gran enjambre de 1000 robots con alta densidad formó una balsa que flotaba en el agua y rodeó una pastilla que pesaba 2000 veces más que cada robot individual, y logró la capacidad de transportar medicamentos a través del líquido.
En tierra, el enjambre logró transportar una carga que era 350 veces más pesada que un solo robot, y también limpiar tuberías que se asemejaban a arterias bloqueadas. El equipo de investigadores desarrolló un sistema mediante el cual el enjambre puede controlar los movimientos de pequeños organismos.
Estudios previos sobre robótica de enjambres se centraron en robots esféricos que se unen mediante contacto «punto a punto». En este estudio, los científicos crearon un enjambre que consiste en microrrobots en forma de cubo, que tienen una atracción magnética más fuerte debido a una mayor área de superficie.
Cada robot tiene una altura de 600 μm y está compuesto de un cuerpo de epoxi con partículas de unión de neodimio, hierro y boro (NdFeB), lo que les permite reaccionar a campos magnéticos e interactuar con otros. Gracias a la alimentación de los robots con un campo magnético generado por la rotación de dos imanes conectados, el enjambre puede autoensamblarse. Los investigadores programaron a los robots para que se unieran en diferentes configuraciones, cambiando el ángulo en el que se magnetizan.
«Desarrollamos un método económico para la producción masiva, utilizando la formación de moldes y la magnetización en el sitio, asegurando una geometría uniforme y perfiles de magnetización para un rendimiento estable. … Aunque los resultados del estudio son prometedores, los enjambres necesitarán un mejor nivel de autonomía antes de que estén listos para aplicaciones en el mundo real», explica Wi.
Dado que los enjambres de microrrobots magnéticos requieren control magnético externo, carecen de la capacidad de moverse autónomamente en espacios complicados o restringidos, como las verdaderas arterias. Los futuros estudios se centrarán en mejorar la autonomía, así como en el control de retroalimentación de sus movimientos y trayectorias en tiempo real.
Fuente: SciTechDaily
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