Tecnologia não tem uma aplicação definida, mas poderá ser útil na indústria ou na medicina

Engenheiros da Universidade Northwestern, em Illinois, nos Estados Unidos, desenvolveram o menor robô ambulante controlado remotamente de que se tem notícia – e ele tem a forma de um mini-caranguejo!

Com apenas meio milímetro de largura, os caranguejinhos podem envergar, torcer, rastejar, andar, virar-se e até pular. Os pesquisadores também desenvolveram outros robôs milimétricos parecidos com lagartas, grilos e besouros. Embora a pesquisa ainda seja exploratória – sem um objetivo específico –, os pesquisadores acreditam que essa tecnologia possa aproximar seu campo de estudo do desenvolvimento de microrrobôs que desempenhem tarefas práticas em espaços confinados.

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A pesquisa foi publicada hoje, 25, na revista Science Robotics. Em setembro passado, a mesma equipe apresentou um microchip alado que era a menor estrutura voadora já feita por humanos. “A robótica é uma área de pesquisa empolgante, e o desenvolvimento de robôs em escala micro é um tópico divertido para exploração acadêmica”, disse John A. Rogers, líder do trabalho experimental. Você pode imaginar microrrobôs como agentes para executar reparos, montar pequenas estruturas ou máquinas na indústria ou como assistentes cirúrgicos para limpar artérias entupidas, estancar sangramentos internos ou eliminar tumores cancerígenos – tudo com procedimentos minimamente invasivos.”

“Nossa tecnologia permite uma variedade de modalidades controladas de movimento e pode andar a uma velocidade de metade de sua largura por segundo,” acrescentou Yonggang Huang, que liderou o trabalho teórico. “É algo muito desafiador de se conseguir para robôs terrestres em escalas tão pequenas.”

Menor do que uma pulga, o caranguejinho robô não é controlado por hardware complexo, hidráulica ou eletricidade. Sua força está na resiliência elástica de seu corpo. Para construi-lo, os pesquisadores usaram uma liga metálica com memória de formato que retorna a sua forma “memorizada” quando aquecida. Nesse caso, os cientistas usaram um feixe de raio laser para rapidamente aquecer o robô em pontos específicos de seu corpo. Uma camada fina de vidro faz com que a parte correspondente da estrutura retorne a seu formato deformado depois que o robô esfria.

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Conforme ele muda de uma fase para outra – formato deformado para formato memorizado e vice-versa – cria-se locomoção. Além de controlar o robô remotamente para ativá-lo, a varredura de laser também determina a direção para onde ele anda. Se a varredura for da esquerda para a direita, o robô anda da direita para a esquerda.

“Por essas estruturas serem tão pequenas, o resfriamento é muito rápido, ” explicou Rogers. “Na verdade, diminuir o tamanho desses robôs permite que eles andem mais rápido.”

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Para produzir um bicho tão minúsculo, Rogers e Huang se voltaram para uma técnica que apresentaram oito anos atrás – um método de montagem inspirado em um livro infantil pop-up. Primeiro, a equipe fabricou precursores do caranguejo em geometria plana. Depois, juntaram esses precursores com substrato de borracha levemente esticado. Quando o substrato volta ao normal, um processo controlado de encurvamento faz o caranguejo adquirir forma tridimensional.

Com esse método, a equipe podia desenvolver robôs de vários formatos e tamanhos. Então por que um caranguejo? Ideia dos alunos. “Os estudantes se inspiraram e se divertiram com o movimento lateral dos caranguejinhos. Foi um capricho criativo.”

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