A tecnologia robótica deu um salto quântico nos últimos anos e uma de suas conquistas é dar aos robôs a capacidade de fazer a transição entre os estados da matéria. É isso mesmo – os robôs agora podem mudar de sólido para líquido e vice-versa, permitindo usos mais versáteis e adaptativos.
Um artigo publicado na revista científica Matter fala sobre a utilização de robôs compostos por ‘Magnetoactive Phase Transitional Matter’, (MPTM), que tem a capacidade de passar do estado sólido ao estado liquido e depois voltar ao estado sólido. Essa demonstração garante que a tecnologia de materiais caminhe sentido a grandes avanços e muito rapidamente.
Uma das possibilidades avaliadas, é entrar no sistema digestivo sob a forma de um objeto sólido, transformar-se em líquido para agarrar o objeto estranho e solidificar outra vez, para sair do corpo.
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Outra função possível, é a substituição de peças em máquinas complexas sem a necessidade de desmontar completamente. O robô adentra o dispositivo, e assume a forma da peça que se deseja substituir.
Na publicação, a equipe de desenvolvimento mostra estes robôs percorrendo labirintos e percursos com obstáculos.
Os robôs foram desenvolvidos por uma equipe de cientistas da Universidade Chinesa de Hong Kong, liderada pelo engenheiro Chengfeng Pan. São compostos por micropartículas de neodímio, ferro e boro unidas a gálio, que atinge o ponto de fusão aos 29,8 graus centígrados.
Quando ainda em estado sólido, o material consegue suportar o equivalente a 30 vezes a sua massa. Para mudarem para o estado líquido, os robôs precisam ser colocados ao pé de campos magnéticos concebidos exclusivamente para cada aplicação. Estes campos magnéticos, conseguem manipular as partículas de ferro dentro do robô, dispensando assim, a utilização de uma fonte de calor externa para passar de sólido a líquido.
Um outro exemplo demonstrado na publicação da revista científica Matter, foi o de um robô transportando uma lâmpada numa placa de circuitos. Quando o robô chega aos terminais, muda para o estado líquido permitindo a passagem de corrente eléctrica para acender a lâmpada.
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Já o vídeo de um robô com a forma de uma minifigura da Lego a passar pelas barras, é uma referência lúdica ao T-1000 de Terminator 2, mas ao contrário do robô mostrado no filme, que depois de passar pelas barras, volta sozinho à forma original, o do vídeo passa ao estado líquido, “foge da prisão” e depois precisa entrar num molde que é arrefecido, para voltar à forma inicial.
Como a robótica pode alavancar os dois estados?
A tecnologia de robótica está sendo aproveitada para fornecer uma série de novos recursos empolgantes que capitalizam os pontos fortes dos estados sólido e líquido.
O exemplo abordado pela publicação, mostra o quanto as propriedades exclusivas de um estado líquido permitem aos robôs fluir por espaços restritos, tornando-os mais adequados para determinadas tarefas que exigem mobilidade nessas áreas. Por outro lado, um estado sólido permite mudanças de forma que permitem que os robôs manipulem melhor seu ambiente conforme necessário. Ambos fornecem aos robôs ferramentas e recursos poderosos não disponíveis anteriormente com a tecnologia de robótica convencional.
Existem desafios que acompanham esse tipo de inovação?
Foto: Reprodução
Como acontece com qualquer inovação, há desafios a serem considerados quando se trata de alternar entre os estados sólido e líquido. Por exemplo, projetar um algoritmo de controle robusto o suficiente para permitir que os robôs mudem de um estado para outro sem afetar seu desempenho é uma tarefa complexa. Além disso, muitos robôs requerem componentes e materiais especializados que precisam ser adaptados para esse tipo de operação para que o movimento e o desempenho do robô não sejam prejudicados. Por fim, encontrar tanques fortes o suficiente, mas leves o suficiente para uso a longo prazo, também pode ser um problema.
O que podemos esperar para ver no futuro da robótica?
À medida que a tecnologia robótica continua a evoluir, podemos esperar novas aplicações dessa capacidade de deslocamento sólido-líquido. Por exemplo, os robôs que mudam de forma introduzidos recentemente estão se mostrando úteis em operações médicas, permitindo que eles manobrem facilmente em espaços apertados, proporcionando maior flexibilidade e acessibilidade. Da mesma forma, esta tecnologia permitiu o desenvolvimento de robôs maiores e mais eficientes que podem viajar em terrenos acidentados. Também podemos ver veículos robóticos combinados com essa capacidade de deslocamento que podem atravessar mais facilmente ambientes difíceis, como águas profundas ou áreas perigosas, sem suportar grandes quantidades de desgaste.
