Ingenieros de la Universidad de California en Los Ángeles han desarrollado "meta-bots", que son robots del tamaño de una uña que pueden moverse, sentir y navegar en su entorno. Los robots están esencialmente listos para usar cuando salen de la impresora 3D y consisten en actuadores piezoeléctricos que pueden responder o generar electricidad. Los investigadores esperan que la tecnología conduzca a una variedad de robótica médica, como endoscopios autodirigidos o robots de administración de medicamentos que puedan navegar a regiones específicas del cuerpo.
El potencial de los robots en miniatura en el campo de la medicina es enorme, desde diminutos robots quirúrgicos hasta robots de administración de medicamentos y todo lo demás. Si bien parece que cada dos semanas alguien desarrolla otro pequeño robot con potencial médico, pocos robots pueden ponerse a trabajar después de una sola sesión de impresión 3D. Por lo general, la mayoría de los robots pequeños (o los robots grandes) requieren una serie de pasos de fabricación complejos para ensamblar varios componentes diminutos. Esto no solo es complicado, sino que aumenta en gran medida la complejidad y el tamaño del dispositivo resultante y los gastos involucrados.
Esta última tecnología abarca un proceso de fabricación de un solo paso y todo ocurre dentro de la impresora 3D. “Prevemos que esta metodología de diseño e impresión de materiales robóticos inteligentes ayudará a crear una clase de materiales autónomos que podrían reemplazar el complejo proceso de ensamblaje actual para fabricar un robot”, dijo Xiaoyu Zheng, uno de los creadores de los nuevos bots. “Con movimientos complejos, múltiples modos de detección y capacidades de toma de decisiones programables, todo estrechamente integrado, es similar a un sistema biológico con nervios, huesos y tendones trabajando en conjunto para ejecutar movimientos controlados”.
Los robots están esencialmente listos para usar cuando salen de la impresora 3D y consisten en actuadores piezoeléctricos que pueden responder o generar electricidad
Después de imprimir, todo lo que se requiere para que los meta-bots funcionen es insertar una pequeña batería. La estructura impresa incluye componentes sensoriales, actuadores y componentes estructurales. Sorprendentemente, y lo que los convierte en verdaderos robots, los dispositivos pueden tomar sus propias decisiones en función de la entrada del sensor mientras navegan por un entorno físico.
“Con el efecto piezoeléctrico bidireccional, los materiales robóticos también pueden detectar sus contorsiones, detectar obstáculos a través de ecos y emisiones de ultrasonido, así como responder a estímulos externos a través de un circuito de control de retroalimentación que determina cómo se mueven los robots, qué tan rápido se mueven y hacia qué objetivo se mueven”, dijo Huachen Cui, otro investigador involucrado en el estudio.