19 de agosto de 2022 – Por Monique de Carvalho

Imagina um assistente de apenas meio milímetro de largura, em formato de caranguejo, auxiliando médicos em cirurgias bem delicadas? Essa é a criação mais recente dos engenheiros da Universidade Northwestern, nos Estados Unidos. Eles desenvolveram o menor robô ambulante do mundo, controlado remotamente!

Com aparência de um caranguejo minúsculo, o mini robô é capaz de chegar a locais “inacessíveis” e fazer coisas impressionantes na medicina e em outras áreas também:

“Você pode imaginar esses robôs como agentes para reparar e montar pequenas estruturas ou máquinas na indústria, ou como assistentes cirúrgicos para limpar artérias entupidas, parar hemorragias internas ou eliminar tumores cancerígenos, tudo em procedimentos minimamente invasivos”, explica o professor de robótica John Rogers, autor principal do estudo.

E essa mesma tecnologia inovadora ainda pode ajudar no desenvolvimento de outros robôs microscópicos inteligentes, capazes de realizar tarefas complexas em espaços apertados ou de difícil acesso, como minas e escombros, ou até mesmo em cirurgias dentro do corpo humano.

Robô muda de forma

A possibilidade de criar o menor robô ambulante do mundo só foi possível graças ao uso de uma tecnologia leve e menos complexa do que as normalmente utilizadas.

Em vez de ser alimentado por um hardware complexo, sistemas hidráulicos ou eletricidade, esses robozinhos funcionam com a ajuda da resiliência elástica de seus corpos.

Para construí-los, os pesquisadores usaram um material com uma espécie de “memória” latente, capaz de deformar e voltar a forma original quando aquecido.

O mini robô possui um feixe de laser que é utilizado para esquentar rapidamente partes específicas do corpo dele, enquanto uma fina camada de vidro faz com que o local deformado volte ao seu estado inicial após o resfriamento.

À medida que o robô muda de uma fase para outra, o movimento de locomoção é criado. Esse mesmo laser também é utilizado para determinar qual a direção ele deve seguir.

Como essas estruturas são muito pequenas, a taxa de resfriamento é muito rápida, proporcionando uma boa velocidade de deslocamento.

Se inspiraram em livro infantil

Para fabricar uma criatura tão pequena, os cientistas recorreram a uma técnica de montagem inspirada em um livro infantil de modelagem, conhecida como “pop-up”.

Eles fabricaram os precursores das estruturas do caranguejo ambulante utilizando geometrias planas.

Esses precursores foram colocados em um substrato de borracha levemente esticado que, ao ser relaxado e aquecido, faz com que o robô “surja” com formas tridimensionais precisamente definidas.

É como se o usuário apertasse um objeto plano até ele se transformar em uma figura palpável.

“Com essas técnicas de montagem e conceitos de materiais, podemos construir robôs ambulantes de quase todos os tamanhos ou formas 3D, incluindo minhocas, grilos e besouros, capazes de se locomover por espaços reduzidos onde outro robô nem sequer conseguiria entrar”, explica John.

Um futuro promissor

Os robôs ainda estão em fase de desenvolvimento e foram criados principalmente para fins acadêmicos, mas a tecnologia usada para fazer os pequenos caranguejos tem potencial, disse Rogers.

Pequenos robôs podem ser usados para realizar cirurgias minimamente invasivas ou ajudar na montagem e reparo de máquinas de pequena escala, disse ele.

Agora, a equipe está trabalhando para expandir as capacidades do robô. “Como um objetivo ambicioso, pedi aos alunos que vissem uma maneira de fazer esses robôs voarem – talvez impossível, mas divertido de se pensar”, imaginou o professor.