Pesquisadores de robótica da Universidade da Califórnia em San Diego usaram pela primeira vez uma impressora 3-D comercial para incorporar sensores complexos dentro de membros e garras robóticas. Mas eles descobriram que os materiais disponíveis comercialmente para impressão 3-D ainda precisam ser melhorados antes que os robôs possam ser totalmente funcionais.

Os pesquisadores que se especializam em impressão 3-D há muito procuram fazer um robô inteiro em uma impressão - uma máquina que seja capaz de se afastar da impressora quando terminar. Isso tornaria mais fácil imprimir mais robôs com mais rapidez. Também tornaria possível imprimir robôs em 3D sem supervisão humana, por exemplo, na lua ou em Marte.

Um dos principais obstáculos no caminho para esse objetivo é o desenvolvimento de sensores eficazes para robôs leves. Isso é porque macio, Os robôs flexíveis geralmente têm superfícies e movimentos complexos que são difíceis de equipar e cobrir com sensores feitos com técnicas de fabricação tradicionais. Esses tipos de robôs são mais flexíveis do que seus primos rígidos e podem trabalhar com segurança lado a lado com humanos.

A percepção dos pesquisadores da UC San Diego foi dupla. Eles se voltaram para uma impressora disponível comercialmente para o trabalho, (o Stratasys Objet350 Connex3 - um burro de carga em muitos laboratórios de robótica). Além disso, eles perceberam que um dos materiais usados ​​pela impressora 3-D é feito de partículas de carbono que podem conduzir energia aos sensores quando conectados a uma fonte de energia. Assim, os roboticistas usaram a resina preta para fabricar sensores complexos embutidos em peças robóticas feitas de polímero transparente. Eles projetaram e fabricaram vários protótipos, incluindo uma pinça.

Quando esticado, os sensores falharam aproximadamente na mesma tensão da pele humana. Mas os polímeros que a impressora 3-D usa não são projetados para conduzir eletricidade, portanto, seu desempenho não é o ideal. Os robôs impressos 3-D também requerem muito pós-processamento antes de poderem ser funcionais, incluindo lavagem cuidadosa para limpar impurezas e secar.

Contudo, pesquisadores permanecem otimistas de que, no futuro, os materiais irão melhorar e tornar os robôs impressos em 3-D equipados com sensores embutidos muito mais fáceis de fabricar.

"A impressão incorporada de sensores é um processo poderoso que pode permitir e melhorar a integração perfeita de sensores em robôs soft, mas ainda não existe um adequado, comercialmente disponível, plataforma fácil de usar que permite aos usuários imprimir simultaneamente sensores e atuadores macios, "escrevem os pesquisadores.