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Engenheiros da Universidade Northwestern criam menor robô móvel do mundo

Com formato de caranguejo, o dispositivo pode servir em pequenas intervenções na indústria e na medicina, por exemplo

Por Roseli Andrion | 27/05/2022 às 20:11
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Foto: Divulgação

Além de controlar o dispositivo remotamente, o laser determina a direção em que ele vai se deslocar

Ele tem apenas meio milímetro de tamanho, mas pode dobrar, girar, rastejar, andar, virar e até pular. Com formato de caranguejo, é o menor robô controlado remotamente do mundo e foi criado por engenheiros da Universidade Northwestern, em Illinois, nos EUA. Segundo os pesquisadores, a tecnologia pode permitir a construção de microrrobôs para serem usados em espaços confinados.

A mesma equipe apresentou, em setembro de 2021, a menor estrutura voadora já feita pelo homem. John Rogers, líder do experimento, é um pioneiro em bioeletrônica. Ele atua na Escola de Engenharia McCormick e na Escola de Medicina Feinberg, da Universidade Northwestern, além de ser diretor do Instituto para Bioeletrônica Querrey Simpson (QSIB). 

Rogers destaca que os microrrobôs podem ser usados na indústria, para construir pequenas estruturas, ou como assistentes cirúrgicos para desentupir artérias, parar sangramentos internos ou eliminar tumores — tudo de forma minimamente invasiva. A energia do pequeno caranguejo não vem de hardware complexo, hidráulica ou eletricidade. Em vez disso, usa a resiliência elástica do próprio corpo. 

Os pesquisadores usaram uma liga de metal que tem memória do formato da estrutura e é capaz de voltar a essa forma quando submetida a calor — nesse caso, foi usado um feixe de laser para aquecer o robô em diferentes locais. Um revestimento fino de vidro devolve a parte correspondente da estrutura à forma deformada após o resfriamento. E é assim que o dispositivo se locomove.

Assim, além de controlar o dispositivo remotamente para ativá-lo, o laser determina a direção em que ele vai se deslocar. Se for aplicado da esquerda para a direita, por exemplo, o robô se move da direita para a esquerda. “Como são muito pequenos, eles esfriam muito rapidamente”, conta Rogers. “Ou seja, reduzir o tamanho desses robôs permite que eles andem mais rápido."

Estrutura de livro infantil

Para produzir a pequena criatura, Rogers e sua equipe usaram um método inspirado nos livros pop-up — aqueles em que as figuras saltam das páginas. Primeiro, criaram estruturas planas. Depois, as conectaram a um substrato de borracha levemente esticado. Quando ele é relaxado, o processo de aquecimento controlado faz que o caranguejo ganhe formas tridimensionais.

A técnica construtiva permite criar robôs de vários formatos e tamanhos, mas os alunos de Rogers optaram pela aparência de caranguejo. “Os alunos se sentiram inspirados pelos movimentos laterais de pequenos caranguejos. Foi um capricho criativo.”

Embora não esteja pronto para ser produzido em série, a tecnologia do protótipo pode ajudar outros especialistas a criarem pequenos dispositivos em qualquer formato. "Nossa tecnologia permite uma variedade de modalidades de movimento controlado. O robô pode se movimentar com velocidade média de metade do comprimento do corpo por segundo", aponta Yonggang Huang, um dos pesquisadores envolvidos no projeto.

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