Microrrobots para que se los lleve el viento

Los minúsculos robots de una innovadora gama sirven como sensores sofisticados pero de bajo coste, y son capaces de dispersarse en grandes cantidades por un terreno de interés, tras ser soltados desde un dron y empujados por el viento.

El diseño de estos singulares microrrobots se basa en la estructura de las semillas del arce campestre (Acer campestre), una especie de árbol nativa de Europa. Una vez han madurado lo suficiente y se desprenden de su árbol, estas semillas pueden volar a gran distancia gracias a su peculiar estructura. El viento puede arrastrarlas por el aire a grandes distancias porque se mantienen más tiempo en el aire que las semillas convencionales. La semilla de Acer campestre tiene una parte que es como un ala a modo de hélice de un solo brazo. Cuando la semilla desciende, su interacción con el aire hace que rote como una hélice de helicóptero. Esa rotación frena la velocidad de descenso y permite que la semilla pase más tiempo en el aire, incrementando así las probabilidades de ser arrastrada más lejos por el viento. Se cree que esta clase de semillas fue la que inspiró al pintor, científico e ingeniero Leonardo Da Vinci cuando diseñó su máquina voladora.

Este nuevo tipo de robot blando, llamado Acer i-Seed, es obra de un equipo integrado, entre otros, por Barbara Mazzolai y Kliton Cikalleshi, ambos del Laboratorio de Robótica Blanda Bioinspirada, dependiente del Instituto Italiano de Tecnología (IIT).

El microrrobot está hecho de un material biocompatible y compostable, y se ha realizado con tecnologías de impresión 3D.

Un dron puede ser usado para esparcir por una amplia zona microrrobots de esta clase.

Acer i-Seed es capaz de monitorizar la temperatura del suelo sin necesidad de cables eléctricos ni tan siquiera electrónica. Lo consigue emitiendo luz de un modo que depende de la temperatura, gracias a estar parcialmente hecho de un material bioluminiscente. Cuando un dron (por ejemplo el mismo que ha soltado un enjambre de unidades de Acer i-Seed) sobrevuela el terreno por el que se han dispersado estos microrrobots, puede medir la luz que emite el conjunto y a partir de eso se puede determinar la temperatura.

Aunque el desarrollo inicial de este microrrobot ha estado orientado hacia la función de medir la temperatura, los investigadores están considerando para el futuro incorporar partículas fluorescentes sensibles a otros parámetros ambientales significativos, como la humedad, el nivel de dióxido de carbono y la abundancia de agentes contaminantes.

El equipo de Mazzolai y Cikalleshi expone los detalles técnicos de los nuevos robots y de las pruebas realizadas con ellos en la revista académica Science Advances, bajo el título “A printed luminescent flier inspired by plant seeds for eco-friendly physical sensing”.

Fuente: Agencia ID.