Robôs químicos assumirão qualquer forma e serão biodegradáveis

Redação do Site Inovação Tecnológica - 18/07/2008

Robô Manduca (na mão do pesquisador) e um protótipo conceitual do robô químico.
[Imagem: Tufts University]

Depois de criarem robôs biomiméticos, inspirados em lagartas e salamandras, pesquisadores da Universidade de Tufts, Estados Unidos, agora vão desenvolver "robôs químicos," totalmente flexíveis e capazes de se ajustar para caber em espaços minúsculos.

Polímeros e músculos artificiais

Para serem totalmente maleáveis e poderem ser comprimidos, os robôs serão feitos de polímeros e se movimentarão utilizando músculos artificiais. Segundo os cálculos dos pesquisadores, os seus robôs químicos poderão se comprimir em espaços de até um centímetro cúbico, retornando a seguir ao seu formato original, que poderá ser até 10 vezes maior.

No limite, eles poderão até mesmo se biodegradar depois de terem cumprido sua tarefa. Segundo o Dr. Barry Trimmer, coordenador da pesquisa, essas tarefas poderão compreender desde subir em árvores para coletar dados ambientais até seguir cabos no interior de dutos e tubulações.

Robô-lagarta

Os cientistas não estão partindo do zero. Eles utilizarão os conceitos biomiméticos já elaborados para a construção do seu robô Manduca, que aparece na foto, inspirado em uma lagarta (veja Biomimetismo gera robôs com corpos flexíveis, que se movem como animais).

Depois de sair do ovo, indo até o início da fase de crisálida, uma lagarta cresce 10.000 vezes em massa utilizando o mesmo número de músculos e neurônios motores. Os pesquisadores vêm estudando esse processo há quase 20 anos e agora esperam conseguir replicá-lo, ainda que de forma primitiva.

Robôs biocompatíveis e biodegradáveis

Os robôs químicos serão construídos utilizando biopolímeros. Embora os primeiros protótipos devam ser construídos com atuadores e materiais sintéticos tradicionais, o próximo estágio utilizará novos compósitos biônicos flexíveis que serão biocompatíveis, para poderem ser utilizados em pesquisas médicas, e biodegradáveis.

"Nós esperamos que esses dispositivos sejam capazes de literalmente desaparecer depois de completar sua missão," diz David Kaplan, outro membro da equipe. "O uso de biopolímeros totalmente biodegradáveis irá permitir o uso dos robôs em um grande número de aplicações ambientais, assim como em cenários médicos, sem exigir sua recuperação depois do término das tarefas para o qual foram projetados."

Telemetria por rádio

Quando totalmente desenvolvido, um robô químico deverá ter inúmeros sensores similares a pêlos, capazes de coletar dados de temperatura, pressão, detectar compostos químicos, capturar áudio e vídeo e até permitir a comunicação sem fios. O sistema de controle e telemetria por rádio, que já está sendo desenvolvido, utiliza 60 por cento menos energia do que os sistemas sem fio convencionais.

Os pesquisadores planejam construir várias versões de robôs químicos, variando de 2 a 200 gramas. Segundo eles, com os equipamentos apropriados, será possível construir versões microscópicas dos robôs químicos, com massa na faixa dos microgramas, ou, no outro extremo, com vários quilos.