Uma equipe de pesquisadores desenvolveu recentemente o robô nadador de corpo mole que opera sob entrada de luz constante. O robô, chamado OsciBot, se move oscilando sua cauda com base em um oscilador de hidrogel autossustentado.
A base deste trabalho é o fenômeno da fototaxia – o movimento em direção ou para longe de uma fonte de luz que se propaga no mundo animal. Existem algumas criaturas na natureza, como águas-vivas ou mariposas que são atraídas por tudo que brilha.
O OsciBot é alimentado diretamente por uma fonte de luz constante e é independente de bateria ou não precisa ser conectado a outra fonte de energia. Ele é feito de hidrogel macio, que quando colocado na água, incha e responde à luz.
No decorrer da pesquisa, os cientistas resolveram o principal dilema dos últimos anos: eles criaram uma máquina inteligente fundamentalmente nova que não dependerá de baterias e de qualquer fonte de energia.
Durante o experimento do hidrogel, um cilindro flexível de 2 cm de comprimento foi construído, que foi fixado no fundo do tanque de água. Quando um feixe de luz foi direcionado ao cilindro, ele realmente se moveu cerca de 66 vezes por minuto. A equipe também descobriu que, ao mover a fonte de luz, o cilindro realmente se curvava para a esquerda, direita, para cima ou para baixo, em resposta.
Descobriu-se que a velocidade de oscilação do material é regulada dependendo do comprimento e da espessura do cilindro, bem como da quantidade de luz que entra nele.
Foi assim que o robô OsciBot foi criado, que tem uma cauda longa e um corpo no formato de uma prancha de surfe. Quando a luz de um laser atinge uma área específica da cauda, ela se aquece e então se move em direção à fonte de luz. Depois de subir, a cauda cria uma sombra que resfria a seção onde o laser originalmente fez contato com o robô, o que faz com que a cauda desça novamente. O processo pode ser repetido para criar um movimento de bater asas.
A equipe descobriu que conseguia fazer a cauda bater cerca de 35 vezes por minuto e conseguia mover o robô cerca de 1,15 vez o comprimento do seu corpo por minuto.
Os pesquisadores enfatizam que a geração de oscilações depende do curto suprimento de energia; estas incluem luz pulsada ou corrente alternada. Este método de geração de oscilação é muito mais barato para instalar baterias; além disso, não requer nenhum custo técnico e, mais importante, é ecologicamente correto.
O especialista em Ciência e Engenharia de Materiais da UCLA, Yusen Zhao, disse que o processo de navegação no OsciBot é uma demonstração fundamental de como a luz direta e constante influencia o movimento e determina sua direção.
O cientista enfatizou que o mundo está prestes a criar estruturas robóticas sem baterias pesadas e cabos de energia. Em uma escala maior, a ideia pode ser usada para projetar hélices de navios gigantes ou barcos que usam a luz solar para manobrar. Além disso, o design pode ser adaptado para usar outros tipos de energia – ondas acústicas, sinais eletrônicos e magnéticos.
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