Robôs ativados por laser da Universidade Cornell são menores que um paramécio
Créditos: Reprodução/Universidade Cornell

Robôs ativados por laser da Universidade Cornell são menores que um paramécio

Eles poderiam um dia ser usados para reparar vasos sanguíneos, por exemplo

Pesquisadores da Universidade de Cornell revelaram robôs que são pequenos o suficiente para caberem em praticamente qualquer lugar do corpo humano e baratos o suficiente para produção em massa. Os pequenos robôs ambulantes são a criação do professor de física Itai Cohen, o professor de ciências físicas Paul McEuen e o professor assistente da Universidade da Pensilvânia, Marc Miskin. 

26/08/2020 às 16:55
Notícia

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Este trabalho se baseia em seus esforços anteriores para criação de micromáquinas inspiradas em origami, capazes de mudança de forma, e consegue superar um obstáculo significativo que vem assolando o campo da robótica: a falta de um "sistema atuador em escala micrométrica que se integre perfeitamente ao processamento de semicondutores e responda a sinais de controle eletrônico padrão", de acordo com o estudo da equipe publicado nesta semana.

Os robôs em si têm apenas 5 mícrons de espessura, 40 mícrons de largura e entre 40 e 70 mícrons de comprimento, dependendo do design. O cérebro e o corpo consistem em circuitos fotovoltaicos de silício, enquanto as pernas são feitas de quatro atuadores eletroquímicos.

"No contexto do cérebro do robô, há uma sensação de que estamos apenas pegando a tecnologia de semicondutores existente e tornando-a pequena", disse McEuen ao Cornell Chronicle. "Mas as pernas não existiam antes. Não havia pequenos atuadores eletricamente ativados que você pudesse usar. Então tivemos que inventá-los e depois combiná-los com os eletrônicos".

Robôs ativados por laser da Universidade Cornell são menores que um paramécio
Os robôs têm cerca de 5 mícrons de espessura, 40 mícrons de largura e variam de 40 a
70 mícrons de comprimento – aproximadamente do mesmo tamanho de microrganismos como o paramécio
(Reprodução/Cornell Chronicle)

As pernas são feitas com camadas de tiras de platina com espessura de um átomo com uma "tampa" de titânio cobrindo uma extremidade. Quando a platina é exposta a uma carga elétrica, íons carregados negativamente da solução química circundante são absorvidos na superfície de platina para neutralizar a carga. Essa absorção faz com que a perna de platina se flexione, embora seja fina o suficiente para não quebrar sob o estresse de movimentos repetidos. Para fazer robô realmente se mover, a equipe bombardeia os circuitos fotovoltaicos em seu corpo com pulsos de laser. Cada conjunto de pulsos tem como alvo um circuito separado que, por sua vez, controla um conjunto de pernas.

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"Embora esses robôs sejam primitivos em suas funções – eles não são muito rápidos, eles não têm muita capacidade computacional – as inovações que fizemos para torná-los compatíveis com a fabricação padrão de microchips abrem a porta para tornar esses robôs microscópicos inteligentes, rápidos e produzidos em massa", disse Cohen. Como eles são construídos usando o mesmo método de produção que os semicondutores, eles podem ser produzidos em massa da mesma forma que os semicondutores são. Um wafer de silício de 4 polegadas, por exemplo, poderia ser utilizado para produzir cerca de 1 milhão destes pequenos robôs microscópicos.

A equipe de pesquisadores acredita que um dia veremos enxames desses robôs em pacientes reparando vasos sanguíneos ou desbloqueando veias e artérias, por exemplo. O artigo científico sobre os pequenos robôs pode ser acessado através do link https://doi.org/10.1038/s41586-020-2626-9.

Via: Engadget Fonte: Cornell News
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Fabio Rosolen

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