Inovação inspirada na natureza: pesquisadores desenvolvem mini robôs semelhantes a insetos
Um dos protótipos imita insetos que podem “patinar” na água ou voar em círculos como as abelhas, e o outro tem a capacidade de escalar superfícies como os besouros.
Nos últimos anos, a preocupação com a perda de polinizadores, como abelhas e outros insetos, atingiu proporções preocupantes. O declínio destas criaturas essenciais representa sérias ameaças à segurança alimentar e à biodiversidade global.
Nesse contexto, os mini robôs desenvolvidos no Laboratório de Sistemas Microrobóticos Autônomos da Universidade Estadual de Washington (WSU), nos Estados Unidos, oferecem uma solução promissora.
Mas o que os torna tão especiais? Estes seriam os micro robôs totalmente funcionais mais pequenos, mais leves e mais rápidos já criados, indica o estudo publicado na revista IEEE Xplore.
Insetos, máquinas perfeitas
O desenvolvimento científico avança rapidamente e contra o relógio, mas nem sempre atinge o ritmo necessário para vencer a corrida frenética para superar os desafios de problemas como as mudanças climáticas.
Criar robôs que imitem os movimentos dos insetos não é uma tarefa fácil. Os cientistas há muito tempo investigam maneiras de obter fontes de energia tão eficientes quanto as encontradas na natureza.
Um aspecto destacado na publicação é a capacidade dos mini robôs de operar em frequências surpreendentes de até 40 Hz e levantar cargas 155 vezes mais pesadas que eles mesmos, o que revela um potencial revolucionário.
Em entrevista ao The Spokesman-Review, o pesquisador Conor Trygstad comentou que “os insetos são máquinas perfeitas, mais rápidas e mais fortes que os humanos em relação ao seu tamanho”.
Robô besouro, um pequeno forte
No laboratório de inovação, os cientistas deram vida ao “MiniBug”, um rastreador microrobótico que desafia todas as expectativas.
Este pequeno prodígio funciona com metanol e possui músculos artificiais feitos de ligas que são capazes de recuperar sua forma original após serem deformados.
Neste laboratório, os insetos robôs ganham vida graças ao intelecto e à criatividade dos doutorandos que os projetam.
Como eles fizeram isso? Usando placas de microcircuitos, sensores, camadas de fibra de carbono e outros materiais para construir esses incríveis mini autômatos. Mas não é só isso, eles também funcionam nos controladores, ou seja, algo como cérebros artificiais que guiam esses robôs.
Robôs insetos a serviço da pesquisa
A criação mais recente deste laboratório é o “Water Strider”, um protótipo inspirado em insetos que “patinam” na água. Medindo apenas 22 mm de comprimento, ele desafia as expectativas ao mover-se sobre a água a velocidades de até 0,28 vezes o seu próprio comprimento por segundo.
Sobre as possíveis aplicações do inseto “patinador”, o engenheiro Trygstad comentou que “ele poderia viajar pela superfície da água e coletar dados sobre ela, como temperatura, níveis de pH ou diferentes substâncias químicas". Tudo isso seria constantemente transmitido ao técnico.
Da mesma forma, a equipe menciona que seus protótipos de insetos podem ter múltiplos e importantes usos potenciais, tais como:
- Polinizar cultivos;
- Localizar pessoas presas em edifícios após terremotos ou outros desastres naturais;
- Coletar dados de monitoramento em áreas contaminadas;
- Explorar cavernas ou outros locais de interesse científico onde os pesquisadores não conseguem chegar;
Num mundo onde o tamanho nem sempre reflete a grandeza, estes mini robôs nos mostram novos avanços que poderão moldar o futuro da tecnologia e nos levar a lugares onde nunca pensámos que poderíamos ir.
Referência da notícia:
Trygstad, C. K. et al. A New 1-mg Fast Unimorph SMA-Based Actuator for Microrobotics. IEEE Xplore, 2023.