Robótica

Braço robótico de plástico dispensa eletricidade e motores

Braço robótico de plástico dispensa eletricidade e motores
Construído com um músculo artificial especial, o funcionamento do braço robótico é inteiramente controlado com luz visível. [Imagem: Cheng et al./Soft Matter]

Cientistas chineses construíram um braço robótico simples, mas extremamente forte, que não usa motores e nem qualquer controle eletrônico.

Como dispensa inteiramente as conexões físicas e elétricas, o braço robótico representa uma prova de conceito extremamente promissora para o desenvolvimento de manipuladores biocompatíveis ou para a coleta de amostras ambientais.

E não é tudo. Construído com um músculo artificial especial, o funcionamento do braço robótico é inteiramente controlado com luz visível.

Músculo artificial CLCP

O braço robótico é formado inteiramente por uma fita composta por duas camadas de plástico. O primeiro é o bem conhecido e inerte polieteno.

Mas o segredo está no segundo polímero, um tipo de músculo artificial chamado polímero de cristal líquido reticulado, ou CLCP (Cross-linked Liquid Crystalline Polymer).

Quando é iluminado com luz azul, o CLCP se contrai, forçando a camada de polieteno ao qual está grudado, o que faz com que toda a fita se dobre. Assim que a luz é desligada, o comportamento do músculo artificial é revertido e o braço volta à posição original.

A equipe do Dr. Yanlei Yu, da Universidade Fudan, uniu estruturas adequadamente dimensionadas para formar um ombro, um cotovelo e uma mão, formando um braço robótico totalmente funcional.

A operação do mecanismo pode ser totalmente controlável, bastando iluminar seletivamente as diversas porções feitas com fitas independentes de músculo artificial.

Conversão de luz em movimento

Os pesquisadores relatam em seu artigo que seu microrrobô é capaz de levantar objetos pesando 10 vezes a massa combinada de todos os seus componentes.

A força por unidade de área que ele gera alcança 300 kPa - para comparação, os músculos do corpo humano produzem 320 kPa.

Os pesquisadores apontam que, ao converter a luz diretamente em movimento mecânico, seu microrrobô poderá ser usado em micromanufatura, manipulando pequenas peças em linhas de produção, simplificando-as e reduzindo o consumo de energia.

Bibliografia:

Fully plastic microrobots which manipulate objects using only visible light
Futao Cheng, Ruoyuan Yin, Yuanyuan Zhang, Chu-Chun Yen and Yanlei Yu, Soft Matter,
Soft Matter
Vol.: 6, 3447-3449
DOI: 10.1039/c0sm00012d




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