Científicos de Corea del Sur crean microbots "hormiga" que trabajan en equipo para levantar objetos pesados y más
Los microrobots con forma de hormiga son prometedores en la industria médica al abordar tareas en equipo, desde levantar objetos pesados hasta destapar arterias.
El trabajo en equipo realmente hace que los sueños se hagan realidad. Basta con observar a las hormigas. Pueden levantar objetos mucho más pesados que ellas mismas o construir puentes con sus propios cuerpos para cruzar espacios vacíos. Es un sistema bastante inteligente, por lo que no debería sorprender que los científicos hayan tomado ejemplo de ello.
Dirigido por Jeong Jae Wie, científico de la Universidad de Hanyang, el equipo descubrió que al utilizar un campo magnético giratorio, los robots pueden agruparse y abordar desafíos específicos.
“La alta adaptabilidad de los enjambres de microrobots a su entorno y el alto nivel de autonomía en el control del enjambre fueron sorprendentes”, dijo Wie.
Microrobots con forma de cubo
Los microrobots con forma de cubo, cada uno de apenas 600 micrómetros de altura, están compuestos por cuerpos de epoxi con partículas magnéticas incrustadas que les permiten responder a campos magnéticos externos.
Por ejemplo, los enjambres configurados con una alta relación de aspecto pudieron escalar obstáculos cinco veces más altos que un robot individual e incluso lanzarse sobre barreras.
En el agua, enjambres con una alta densidad de empaquetamiento formaban balsas capaces de flotar y transportar una píldora 2.000 veces más pesada que un robot individual. Mientras tanto, en tierra, un grupo transportaba una carga 350 veces mayor que su propio peso.
Una de las demostraciones más impresionantes consistió en enjambres que se desplazaban a través de estructuras estrechas con forma de tubo, imitando vasos sanguíneos bloqueados. En este caso, los microrobots lograron eliminar las obstrucciones, lo que sugiere un potencial futuro en procedimientos médicos mínimamente invasivos.
"Las investigaciones anteriores sobre robótica de enjambre se han centrado en robots esféricos, que se unen mediante contacto punto a punto", explicó Wie.
Por el contrario, los robots con forma de cubo en este estudio se benefician de áreas de superficie más grandes, lo que permite atracciones magnéticas más fuertes para un mejor trabajo en equipo.
Potencial futuro
Los investigadores utilizaron un método de producción en masa rentable para garantizar la uniformidad en la geometría y los perfiles de magnetización de los robots. Sin embargo, Wie reconoce que los enjambres aún requieren un control magnético externo para funcionar.
“Los enjambres de microrrobots magnéticos requieren un control magnético externo y carecen de la capacidad de navegar de forma autónoma en espacios complejos o confinados como las arterias reales”, dijo.
Las futuras investigaciones se centrarán en mejorar la autonomía de los enjambres, incluido el control de retroalimentación en tiempo real de sus movimientos y trayectorias. Si tienen éxito, se cree que estos robots podrían revolucionar las cirugías mínimamente invasivas, la administración de medicamentos e incluso las tareas industriales en entornos difíciles.
Referencia de la noticia:
Magnetic swarm intelligence of mass-produced, programmable microrobot assemblies for versatile task execution, published in Device, December 2024.