Mercado abrirá em 6 h 21 min

Microrrobôs ganham "cérebro" para andarem livremente

Pesquisadores da Universidade de Cornell, nos Estados Unidos, desenvolveram microrrobôs inteligentes movidos a energia solar, que conseguem andar de forma autônoma com a ajuda de um “cérebro” eletrônico, sem precisar de uma fonte de alimentação externa.

Segundo os cientistas, os bots que possuem entre 100 e 250 micrômetros — menores que a cabeça de uma formiga — podem rastejar, nadar, andar e se dobrar sobre qualquer superfície, sem a necessidade de fios presos aos seus corpos para transmitir eletricidade ou gerar movimentos.

“Antes, tínhamos literalmente que manipular esses fios para obter qualquer tipo de resposta do robô. No entanto, agora que temos esses cérebros a bordo, é como tirar as cordas de uma marionete, ou seja, é como quando o boneco Pinóquio ganha consciência”, explica o professor de física Itai Cohen, coautor do estudo.

Cérebro eletrônico

O cérebro que equipa os microrrobôs é um circuito de relógio complementar feito à base de metal-óxido-semicondutor contendo mais de mil transistores, além de vários diodos, resistores e capacitores usados para dar “vida” ao emaranhado de peças que compõem as partes móveis dos bots.

Esquema de funcionamento dos microrrobôs com cérebros eletrônicos (Imagem: Reprodução/Cornell University)
Esquema de funcionamento dos microrrobôs com cérebros eletrônicos (Imagem: Reprodução/Cornell University)

Chamado de CMOS, esse circuito integrado gera um sinal que produz várias frequências desfasadas de onda quadrada — forma de onda básica encontrada no processamento de sinais — que ajudam a definir a marcha dos robôs e o movimento das pernas compostas por atuadores feitos de platina.

"Eventualmente, a capacidade de comunicar um comando sem fios nos permitirá dar instruções ao robô, e o cérebro interno descobrirá como executá-las em tempo real. O bot poderá nos dizer algo sobre o ambiente, e então poderemos pedir para que ele vá até o local e descubra o que está acontecendo", acrescenta Cohen.

Microrrobôs

Os robôs desenvolvidos pela equipe do professor Cohen são aproximadamente 10 mil vezes menores do que os bots convencionais construídos em macroescala, que possuem circuitos eletrônicos integrados CMOS e são capazes de se movimentar mais rápido do que 10 micrômetros por segundo.

Cérebro eletrônico é quase do tamanho do corpo inteiro do robô (Imagem: Reprodução/Cornell University)
Cérebro eletrônico é quase do tamanho do corpo inteiro do robô (Imagem: Reprodução/Cornell University)

Fabricado sobre uma plataforma de silício de 20 centímetros de comprimento e 15 mícrons de altura, o cérebro eletrônico é praticamente do tamanho do corpo inteiro do robô. No futuro, essa configuração compacta permitirá que bots microscópicos incorporem detectores químicos e “olhos” fotovoltaicos para aprimorar o sistema de navegação em ambientes de difícil acesso.

“Em breve, teremos robôs microscópicos realmente complexos e altamente funcionais que possuem um alto grau de programabilidade, integrados não apenas a atuadores, mas também a sensores. Em aplicações médicas, por exemplo, teremos um dispositivo que pode se mover, identificar células boas e matar as ruins”, encerra o pós-doutorando em física Michael Reynolds, autor principal do estudo.

Fonte: Canaltech

Trending no Canaltech: