Milirobot: Robot de escalada suave inalámbrico de escala milimétrica capaz de atravesar superficies 3D complejas en espacios cerrados y confinados
Milirobot: Robot de escalada suave inalámbrico de escala milimétrica capaz de atravesar superficies 3D complejas en espacios cerrados y confinados. (A) El concepto del robot de escalada suave que llega a lugares previamente inaccesibles en espacios pequeños cerrados. Izquierda: Imagen del robot trepador suave deformado controlado por campos magnéticos externos. Derecha: Ilustración de escalar en espacios pequeños cerrados. (B) Dimensiones del robot de escalada suave con un cuerpo blando ferromagnético (longitud, L = 3,7 mm; ancho, w = 1,5 mm; espesor, t = 150 μm). El robot tiene dos patas blandas no magnéticas con una superficie plana para sustratos rígidos o una superficie estructurada para superficies resbaladizas y deformables. (C) El perfil de magnetización del robot de escalada suave. Perfil de magnitud, M(s); perfil de fase, ϕ(s), s ∈ [0, L]. Las flechas azules indican la distribución de los momentos dipolares magnéticos. Crédito: Scientific Advances (2022). DOI: 10.1126/sciadv.abn3431

Un equipo de investigadores del Instituto Max Planck para Sistemas Inteligentes ha diseñado y construido un diminuto robot parecido a un milpiés que puede trepar por el intestino para administrar medicamentos terapéuticos. En su artículo publicado en la revista Science Advances, el grupo describe la inspiración para el milirobot, cómo se construyó y cómo funcionó cuando se probó en tejido animal.

Los investigadores comenzaron su trabajo al señalar que ya se habían desarrollado robots de cuerpo blando capaces de moverse dentro de espacios confinados. Pero también señalaron que era necesario realizar mejoras para permitir una adhesión superficial controlada y una retención a largo plazo en objetos tridimensionales. Eso los llevó a diseñar su propio robot diminuto que podría superar los problemas encontrados con otros diseños.

El cuerpo del milirobot está hecho de metal flexible y se dirige mediante una corriente magnética

El resultado de sus esfuerzos fue un pequeño robot, de apenas unos milímetros de largo, con diminutas patas que se adhieren a la mucosidad que cubre los órganos internos sin ocasionar daños mientras el robot se desplaza. El milirobot también puede trepar en cualquier dirección, incluso boca abajo, y es capaz de mantener su agarre incluso cuando se le echa líquido encima.

La clave del éxito de su milirobot, según afirman los investigadores, son sus patas. Primero probaron almohadillas para las patas que se sujetaban al tejido, pero les resultó difícil lograr que relajaran el agarre. Finalmente, se decidieron por almohadillas con púas hechas de quitosano, que notaron son similares a las rebabas de las plantas que se adhieren a las perneras de los pantalones durante las caminatas en el campo.

Milirobot: Robot de escalada suave inalámbrico de escala milimétrica capaz de atravesar superficies 3D complejas en espacios cerrados y confinados
(D) Ilustración de la plataforma del robot con adhesivos secos en forma de hongo para escalar superficies secas y rugosas en 3D. (E) Ilustración de la almohadilla única del robot con bioadhesivos recubiertos y micropuntas para escalar superficies de tejido cubiertas por moco. Crédito de la foto: Yingdan Wu y Xiaoguang Dong, Instituto Max Planck de Sistemas Inteligentes. Crédito: Scientific Advances (2022). DOI: 10.1126/sciadv.abn3431

El ingenio es capaz de transportar una carga de hasta tres veces su propio tamaño y hasta 20 veces su propio peso

El cuerpo del milirobot está hecho de metal flexible y se dirige mediante una corriente magnética. Se abre camino a través de una superficie cubierta de moco plantando primero una pata y uniéndose y luego volteando su cuerpo mientras suelta otra pata. Los investigadores lo llaman «pelar y cargar«.

El equipo probó su pequeño robot haciéndolo trepar dentro de un pulmón y tracto digestivo de cerdo. Como parte de la prueba, descubrieron que podían dirigir el milirrobot por el esófago y luego a través de los bronquios. También descubrieron que podían dirigirlo hasta el final del tracto digestivo.

Algún día podría utilizarse incluso para tomar biopsias

Pruebas posteriores demostraron que es capaz de transportar una carga de hasta tres veces su propio tamaño y hasta 20 veces su propio peso. Sugieren que, con mejoras, el robot algún día podría usarse para tomar biopsias y administrar medicamentos a varias partes del cuerpo.

Fuente: Science Advances.

FantasyTienda: Figuras, merchandising, juegos
Cofundador de Fantasymundo, director de las secciones de Libros y Ciencia. Lector incansable de ficción y ensayo, escribo con afán divulgador sobre temáticas relacionadas con el entretenimiento y la cultura cercanas a mis intereses.

DEJA UNA RESPUESTA

Por favor ingrese su comentario!
Por favor ingrese su nombre aquí

Este sitio usa Akismet para reducir el spam. Aprende cómo se procesan los datos de tus comentarios.