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Robótica

Tijolos magnéticos quadrupolares montam-se em objetos complexos

Redação do Site Inovação Tecnológica - 19/11/2019

Tijolos magnéticos quadrupolares montam-sem em objetos complexos
Os ímãs quadrupolares podem ser montados em objetos complexos, como emojis.
[Imagem: ETH Zurich/Hongri Gu]

Ímãs e dimensões

Se você já tentou colocar vários ímãs em formato de cubo uns ao lado dos outros sobre uma superfície magnética, sabe que não é possível. O que acontece é que os ímãs sempre se organizam em uma coluna, saindo verticalmente do quadro magnético.

Além disso, é quase impossível unir várias linhas desses ímãs para formar uma superfície plana.

Isso ocorre porque os ímãs são dipolares. Pólos iguais se repelem, com o pólo norte de um ímã sempre se ligando ao pólo sul de outro e vice-versa. Isso explica por que eles formam uma coluna - uma estrutura unidimensional - com todos os ímãs alinhados da mesma maneira.

Agora, cientistas do Instituto Federal de Tecnologia de Zurique, na Suíça, conseguiram criar blocos magnéticos na forma de cubos que - pela primeira vez na história, ressaltam eles - que podem ser unidos para formar formas bidimensionais.

Tijolos magnéticos quadrupolares montam-se em objetos complexos
Cada módulo quadrupolar mede pouco mais de dois milímetros.
[Imagem: ETH Zurich/Hongri Gu]

Ímãs quadrupolares

Os novos blocos de construção magnéticos, que Hongri Gu e seus colegas chamam de módulos, não são dipolares, mas quadrupolares, o que significa que cada ímã tem dois polos norte e dois polos sul.

Dentro de cada um dos módulos, que são impressos em 3D em plástico, existem dois pequenos ímãs dipolo convencionais, com seus pólos iguais voltados um para o outro.

Como os pólos sul e norte se atraem, um bloco de construção quadrupolo, com seus dois pólos sul voltados para a esquerda e para a direita, atrairá, em cada um dos seus quatro lados, um bloco de construção que é girado 90 graus, de forma que seus pólos norte fiquem nos lados esquerdo e direito.

Esses blocos de construção magnéticos podem ser montados como pequenos tabuleiros de xadrez para criar formas bidimensionais, que podem então ser controladas por um campo magnético externo.

A equipe pretende usá-los em aplicações de robótica macia, permitindo o controle de materiais maleáveis.

Bibliografia:

Artigo: Magnetic quadrupole assemblies with arbitrary shapes and magnetizations
Autores: Hongri Gu, Quentin Boehler, Daniel Ahmed, Bradley J. Nelson
Revista: Science Robotics
Vol.: 4, Issue 35, eaax8977
DOI: 10.1126/scirobotics.aax8977






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