Mão robótica flexível dá um toque de suavidade aos robôs

[Tens de ter uma conta e sessão iniciada para poderes visualizar esta imagem]
(A garra suave foi desenvolvida pensando nas cirurgias robotizadas do futuro, quando será necessário manipular automaticamente os órgãos internos de um paciente. [Imagem: Wiley-VCH])

Feita de plástico macio, a estrutura lembra uma estrela-do-mar.

E basta soprar ar em seu interior, através de um fino tubo saindo de seu centro, para que ela pareça viva, fechando-se como se fosse uma mão.

Este é exatamente o objetivo dos pesquisadores: construir uma mão robótica absolutamente suave, tão gentil em suas maneiras que seja capaz de pegar um ovo sem quebrá-lo.

Garras robóticas suaves

A equipe do professor George Whitesides, da Universidade de Harvard, trabalha há bastante tempo em contato com a área de biomédicas, projetando biochips de papel e novas técnicas de laboratório:

Sua experiência lhe mostrou a necessidade de ferramentas mais suaves para otimizar as cirurgias robotizadas, por exemplo, para manipular os órgãos internos de um paciente.

Ele e seus colegas aplicaram então as técnicas de microcanais usadas nos seus biochips para criar estruturas infláveis com grande nível de controle sobre os formatos inicial e final.

Redes pneumáticas

[Tens de ter uma conta e sessão iniciada para poderes visualizar esta imagem]
(Este é um dos dedos da mão robótica flexível. [Imagem: Ilievski et al.])

A estrutura foi batizada de PneuNets - redes pneumáticas - criadas com a incorporação dos microcanais em plásticos flexíveis conhecidos como elastômeros.

A distribuição precisa do elastômero e dos microcanais permite obter o movimento desejado simplesmente injetando ar no interior da estrutura, dispensando Motores e músculos artificiais.

As dobraduras dão-se nos pontos onde as paredes de elastômero são mais finas. Mas podem também ser usados materiais heterogêneos, com a flexão dando-se nas áreas cujas paredes são feitas de materiais mais macios ou mais elásticos.

Para abrir espaço para todos os canais, que aumentam de volume quando se enchem de ar, todo o componente se curva, de modo que as paredes externas são as que se dobram mais fortemente.

Para construir protótipos capazes de realizar movimentos complexos, os pesquisadores combinaram uma série desses componentes.

Para demonstrar que a garra inflável é delicada, com potencial para uso em biomedicina, os pesquisadores usaram-na para erguer um ovo e um camundongo vivo.

Bibliografia:
Soft Robotics for Chemists
Filip Ilievski, Aaron D. Mazzeo, Robert F. Shepherd, Xin Chen, George M. Whitesides
Angewandte Chemie International Edition
Vol.: 50, 1 - 7 21
DOI: 10.1002/anie.201006464