(Phys.org) —Os pesquisadores construíram o primeiro robô feito de material macio, materiais implantáveis ​​que são capazes de se mover sem o uso de motores ou quaisquer componentes mecânicos adicionais. O robô "anda" quando uma corrente elétrica é aplicada a fios de liga com memória de forma embutidos em sua estrutura:a corrente aquece os fios, fazendo com que os segmentos flexíveis do robô se contraiam e dobrem. O controle sequencial da corrente para vários segmentos de maneiras diferentes resulta em diferentes andadas de caminhada.

Os pesquisadores esperam que a capacidade do robô seja facilmente implantada, junto com sua baixa massa, baixo custo, capacidade de carga, tamanho compacto, e a capacidade de ser reconfigurado em diferentes formas pode torná-lo útil para aplicações como missões espaciais, exploração do fundo do mar, e objetos domésticos.

Os cientistas, Wei Wang et al., na Universidade Nacional de Seul e na Universidade Sungkyunkwan, publicaram um artigo sobre o novo robô e outros tipos de estruturas implantáveis ​​que podem ser construídas usando o mesmo método em uma edição recente da Horizontes de materiais .

“A principal vantagem deste robô modular é a robustez em diversos ambientes devido à falta de sistemas mecânicos como motores e engrenagens, "disse o co-autor Sung-Hoon Ahn da Universidade Nacional de Seul Phys.org . "Assim, problemas enfrentados por robôs baseados em motores, tais como vedação e lubrificação de sistemas mecânicos em ambientes aquáticos ou espaciais, não são um problema para o atuador inteligente. "

O robô, que os pesquisadores chamam de DeployBot, é montado a partir de oito módulos:quatro para o corpo e um para cada uma das quatro pernas. Em seu estado dobrado, os módulos ficam planos, e depois de implantados, eles aparecem em uma forma quase quadrada. Os módulos são feitos de materiais rígidos e flexíveis e contêm ímãs embutidos que conectam e bloqueiam vários módulos juntos. Um fio de liga com memória de forma passando pela moldura quadrada de cada módulo é responsável por implantar e dobrar os módulos, o que leva vários segundos, mas pode ser feito repetidamente.

Os pesquisadores demonstraram que o DeployBot pode andar com dois passos diferentes. O primeiro é uma marcha ondulante, o que é semelhante à forma como uma lagarta se arrasta pela superfície. Para fazer isso, uma sequência de quatro etapas de corrente é aplicada para gerar uma onda de atuação através do corpo do robô, da frente para trás. O desequilíbrio no contato friccional com o solo entre as pernas dianteiras e traseiras faz com que o robô puxe as pernas traseiras enquanto mantém as pernas dianteiras no lugar, resultando em movimento para frente.

O DeployBot também pode andar com marcha ambulante, semelhante à maneira como um animal de quatro patas anda. Contudo, esta marcha requer que o robô suporte todo o seu peso em apenas duas pernas, e as pernas do robô não têm força de elevação suficiente para fazer isso - pelo menos, não em terra. Mas ao colocar o robô debaixo d'água, na superfície arenosa de um tanque de água, os pesquisadores aproveitaram o princípio de Arquimedes, que reduz a força necessária para levantar o robô.

Atualmente, o robô se move muito lentamente, a uma velocidade de pouco mais de 2 metros por hora. O robô também pode girar, mas novamente em um ritmo lento, exigindo 21 passadas para virar 90 graus. Embora o robô não seja rápido, ainda pode servir como uma ferramenta útil para aplicações onde a velocidade não é importante.

Daqui para frente, os pesquisadores esperam que as técnicas usadas aqui também possam ser usadas para fazer módulos de diferentes formatos, levando a uma ampla variedade de designs e funções de robôs. Os pesquisadores também observaram que diferentes métodos de mover o robô além de uma corrente aplicada podem ser investigados, por exemplo, usando acionamento pneumático, Campos magnéticos, ou forças ópticas. Eles também sugerem que a mesma abordagem usada aqui pode ser usada para fabricar estruturas em micro e nanoescala, o que abriria uma nova gama de aplicações.

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