Os pesquisadores criaram um origami móvel ‘Robotapilar’ que pode ser usado em tudo, desde medicina até aeroespacial.
Este robô macio pode nos ajudar a estudar a natureza e outros ambientes onde robôs rígidos e rígidos não conseguem prosperar.
A sua flexibilidade promete revolucionar o setor da saúde, auxiliando em cirurgias humanas pioneiras, bem como sendo implantada para auxiliar em missões de busca e salvamento.
Pesquisadores da Universidade de Princeton incorporaram tecnologia de direção no ‘Robotapillar’ que melhora sua flexibilidade, quebrando o molde dos robôs rígidos tradicionais.
Os cientistas criaram o robô a partir de uma série de cilindros padronizados que podem operar de forma independente ou se unir para formar uma unidade mais longa, o que contribui para a capacidade do robô de se mover e dirigir.
Os cilindros também podem colapsar em um disco plano e depois se expandir novamente até a forma completa, em algo conhecido como padrão Kresling.
Um padrão Kresling é uma forma de origami que permite ao robô torcer e expandir, o que é a base para que o robô seja capaz de rastejar e mudar em qualquer direção.
Ao controlar quais segmentos dobrar, dobrar ou expandir, o ‘Robotapillar’ pode torcer, virar e navegar em cantos apertados com precisão, bem como mudar de forma e passar por obstáculos estreitos.
Mas isto é mais do que apenas um robô que pode se mexer.
O robô pode pegar cargas, transportar itens, rastejar em locais de difícil acesso e pode ser o futuro da engenharia, sendo aplicado desde dispositivos medicinais, até aeroespacial e construção.
Espera-se que o robô seja capaz de captar órgãos durante os transplantes, ou talvez um dia navegar por partes do corpo através de cirurgias tipo buraco de fechadura.
O professor da Universidade de Princeton, Dr. Glaucio Paulino, disse: ‘Criamos um robô de origami modular macio plug-and-play de inspiração biológica… Esta é uma tecnologia muito promissora com potencial de tradução para robôs que podem crescer, curar e se adaptar sob demanda.’
Tuo Zhao, pesquisador de pós-doutorado em Princeton, acrescentou: “Cada segmento pode ser uma unidade individual e eles podem se comunicar entre si e se reunir sob comando.
‘Eles podem se separar facilmente e usamos ímãs para conectá-los.’
Pesquisadores do estado da Carolina do Norte (estado da Carolina do Norte) ajudaram a desenvolver uma maneira de controlar os movimentos de flexão e dobramento que dirigem o robô.
Eles usaram dois materiais que encolhem ou expandem de maneira diferente quando aquecidos e os adicionaram nas dobras do padrão Kresling, bem como instalaram um aquecedor fino e extensível feito de rede de nanofios de prata ao longo de cada dobra.
Em seguida, uma corrente eletrônica no nanofio aquece as tiras de controle para introduzir uma dobra e, portanto, pode controlar com precisão a dobra e a flexão para conduzir o movimento e a direção do robô.
O professor Yong Zhu, da NC State, disse: ‘O nanofio de prata é um excelente material para fabricar condutores extensíveis. Condutores extensíveis são blocos de construção para uma variedade de dispositivos eletrônicos extensíveis, incluindo aquecedores extensíveis.
‘Aqui usamos o aquecedor extensível como mecanismo de acionamento para os movimentos de flexão e dobramento.
O robô atualmente tem velocidade limitada, mas está trabalhando para aumentar a velocidade em modelos posteriores, bem como experimentar diferentes formas, padrões e instabilidade para melhorar tanto a velocidade quanto a direção.
O estudo está publicado na revista Anais da Academia Nacional de Ciências.
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