Um novo estudo revelou como os peixes-ventosas rêmora se destacam das superfícies às quais se agarraram - e como o mecanismo pode servir de inspiração para futuros dispositivos reversíveis de adesão subaquática.

A pesquisa, por um internacional, equipe multidisciplinar trabalhando em robótica, biologia comparativa, e engenharia elétrica, investigou o mecanismo de desprendimento do disco de sucção da rêmora, e experimentou como poderia ser aplicado em robôs subaquáticos.

As descobertas da equipe são publicadas no jornal IOP Publishing Bioinspiração e Biomimética .

O autor principal, Professor Li Wen, da Beihang University, Pequim, disse:"Os organismos marinhos usam principalmente dois métodos de adesão em ambientes submersos:adesão química e adesão por sucção. O comportamento de carona de Remora usa adesão por sucção e requer que esses peixes sejam capazes de se prender e se desprender regularmente, mas seu distanciamento permanece mal compreendido.

"Compreender o descolamento é essencial no estudo de sistemas adesivos biológicos. Também está se tornando cada vez mais importante em muitas aplicações de engenharia, como peeling de superfície (pintura de superfície, revestimento e impressão por transferência). Exploramos como uma rêmora se destaca para expandir a compreensão deste sistema biológico, e para ver como isso poderia ser aplicado a mecanismos de adesão artificial. "

Para fazer isso, a equipe de pesquisa estudou a cinemática do descolamento e a morfologia associada das remoras vivas.

Co-autor, Dr. Dylan Wainwright, do Museu de Zoologia Comparada, Universidade de Harvard, disse:"os resultados da varredura de micro TC mostram que os músculos do lábio são distribuídos ventralmente ao redor da borda externa da almofada do disco. A contração dos músculos do lábio mais anteriores separa o lábio do disco da superfície, reduzindo o diferencial de pressão. "

Eles então separaram o processo de desprendimento em três estágios e testaram os efeitos do movimento das lamelas, flexibilidade do disco, e movimento labial do disco no desempenho do adesivo durante o descolamento.

Professor co-autor Yufeng Chen, do Instituto de Tecnologia de Massachusetts, NÓS., disse:"Usando o que aprendemos observando as remoras vivas, desenvolvemos um disco adesivo flexível biomimético com movimento controlável do lábio do disco e das lamelas com espínulos.

"Para testar se o disco funcionava da mesma maneira que o real, projetamos e construímos um robô remora biomimético com um corpo rígido. É composto por quatro partes:um corpo semelhante a um peixe impresso em 3-D, o disco de sucção biomimética, uma unidade de controle e um componente de propulsão a jato.

O primeiro autor Siqi Wang, da Beihang University disse:"O robô mostrou movimentos de desprendimento semelhantes aos de sua contraparte biológica, imitando o desprendimento de três estágios. Todo o processo de separação demorou cerca de 200 ms, que é ainda mais rápido do que o desprendimento das remoras vivas (240 ms) que gravamos. "

"Usando dois discos de sucção biomiméticos, o robô tem recursos de 'engate' e 'escolha e posicione'. Esta capacidade escalonável do disco de sucção biomimética dá ao robô subaquático atual amplas aplicações, incluindo transporte subaquático de longo prazo, arqueologia, busca e resgate, e observação biológica.

Professor Wen disse:"Esperamos que este estudo forneça um passo importante para a realização prática do mecanismo de sucção do remora para aplicações no mundo real."