Los científicos han hecho un gran avance en la robótica. Se ha creado un robot hombre lobo que, al igual que Terminator, puede pasar de un estado metálico a uno líquido. Esto permite que el dispositivo se mueva en entornos difíciles sin sacrificar la durabilidad.

Dichos robots podrían ser útiles en áreas como el ensamblaje de productos electrónicos e incluso aplicaciones médicas.

Los investigadores hicieron que los robots navegaran por carreras de obstáculos, retiraran o entregaran objetos a un modelo de estómago humano e incluso se licuaran para salir de su jaula antes de volver a su forma humanoide original.

“Dar a los robots la capacidad de cambiar entre estado líquido y sólido les da más funcionalidad”,  dice el ingeniero Chengfeng Pan  de la Universidad China de Hong Kong en China.

Hay muchos usos potenciales para los pequeños robots que pueden navegar por lugares demasiado pequeños o confusos para que los humanos los manejen con herramientas convencionales, desde trabajos de reparación meticulosos hasta la administración de medicamentos específicos. Pero los materiales duros no son adecuados para navegar en espacios reducidos o esquinas estrechas, mientras que los robots más suaves y ágiles tienden a ser más débiles y difíciles de controlar.

Para encontrar un compromiso, un equipo de investigadores dirigido por Pan y su colega Qingyuan Wang en la Universidad Sun Yat-sen en China recurrió a la naturaleza como fuente de inspiración. Los animales como los pepinos de mar pueden cambiar la rigidez de sus tejidos para aumentar la capacidad de carga y limitar el daño físico, mientras que los pulpos pueden cambiar la rigidez de sus brazos para camuflarse, manipular objetos y moverse.

Para construir un robot capaz de hacer algo similar, los investigadores necesitaban un material no tóxico que pudiera cambiar fácilmente entre estados blandos y duros a temperatura ambiente. Se convirtieron en galio, un metal blando que se derrite a 29,76 grados centígrados (85,57 grados Fahrenheit) a presión estándar, solo unos pocos grados por debajo de la temperatura promedio del cuerpo humano. Puedes derretir galio simplemente sosteniéndolo en tu mano.Los investigadores implantaron partículas magnéticas en la matriz de galio, creando lo que llamaron “una máquina de transición de sólido a líquido magnéticamente activa”.

“Las partículas magnéticas juegan dos papeles aquí”,  dice el ingeniero mecánico Carmel Majidi  de la Universidad Carnegie Mellon, uno de los autores principales del artículo del grupo.

“Primero, hacen que el material sea sensible a un campo magnético alterno, por lo que se puede calentar inductivamente el material y provocar una transición de fase. Pero las partículas magnéticas también dan movilidad a los robots y la capacidad de moverse en respuesta a los cambios de los campos magnéticos”.

Después de comprobar si la transición de sólido a líquido era reversible (y lo era), los investigadores sometieron a sus pequeños robots a una serie de pruebas. Los robots podrían saltar sobre pequeñas zanjas, superar obstáculos e incluso dividirse para realizar tareas conjuntas, moviendo objetos antes de fusionarse y solidificarse nuevamente.Incluso tenían una pequeña versión humanoide, en forma de figura de Lego, que se derritió para escapar de una pequeña celda de prisión, se filtró a través de los barrotes y se volvió a formar en el otro lado en honor a una escena de la película Terminator 2.

Luego, el equipo exploró aplicaciones prácticas. Crearon un modelo de un estómago humano y le pidieron al robot que tragara y retirara un pequeño objeto contenido en él (piense en ello como una forma conveniente de recuperar las baterías tragadas, por ejemplo) y luego haga lo contrario, entregando el objeto en el camino. . el equipo espera poder entregar medicamentos.

Para reparar circuitos, los robots podrían moverse a lo largo de los circuitos y derretirse sobre ellos, actuando como conductor y soldadura; e incluso actuar como un sujetador, filtrándose en los casquillos de los tornillos roscados y endureciéndose, actuando como un tornillo sin necesidad de que nadie lo sujete en su lugar.Para aplicaciones reales, la máquina de cambio de fase requerirá algunos ajustes. Por ejemplo, dado que el cuerpo humano tiene un punto de fusión más alto que el galio puro, un robot biomédico puede tener una matriz de aleación a base de galio que aumentará el punto de fusión manteniendo la funcionalidad.

Esto, según los investigadores, aún no se ha explorado en detalle.

“El trabajo futuro debería explorar más a fondo cómo se pueden usar estos robots en un contexto biomédico ”, dice Majidi  .

“Lo que mostramos son solo demostraciones únicas, pruebas de concepto, pero se necesitará mucha más investigación para comprender cómo se puede usar esto para administrar medicamentos o eliminar objetos extraños”.

El estudio se publica en  Materia .

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