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El robot que cambia de forma para escapar de prisión

Un equipo de ingenieros ha desarrollado un robot capaz de saltar sobre fosos, escalar paredes o escapar de una jaula con ayuda de un campo magnético. Pese a su enorme potencial en el campo de la medicina y la electrónica, aún no es completamente autónomo y tiene algunas limitaciones.

ISABEL RUBIO ARROYO | Tungsteno

 

Un robot que se funde y luego vuelve a su forma sólida original cuando es necesario. Es el sorprendente invento que un equipo de investigadores ha desarrollado inspirándose en los pepinos de mar. "Este material puede alcanzar prestaciones similares a las de Terminator 2, como moverse con rapidez y soportar cargas pesadas cuando está en estado sólido, y cambiar de forma en estado líquido"afirma Chengfeng Pan, ingeniero de la Universidad China de Hong Kong que lideró la investigación. Analizamos cómo este robot podría usarse tanto para administrar medicamentos en lugares de difícil acceso como en entornos mecánicos y cuáles son sus limitaciones.

 

De sólido a líquido en cuestión de segundos

 

Los robots tradicionales suelen tener un cuerpo duro y rígido. Los blandos, en cambio, son flexibles pero débiles y realizan movimientos que son difíciles de controlar“Dar a los robots la capacidad de cambiar entre estado líquido y sólido les otorga más funcionalidad”señala Pan. Bajo esta premisa, su equipo ha creado un nuevo material mediante la incorporación de partículas magnéticas en galio, un metal con un punto de fusión muy bajo (de 29,8 grados Celsius).

El robot, cuyos detalles están publicados en la revista Matter, se llama MPTM —acrónimo en inglés de Material de Transición de Fase Magnetoactiva—. Sus partículas magnéticas tienen dos funciones, según el coautor del estudio e ingeniero mecánico Carmel Majidi, de la Universidad Carnegie Mellon: “Una es que hacen que el material responda a un campo magnético alterno, por lo que puede, a través de la inducción, calentarlo y provocar el cambio de fase”. Por otro lado, estas partículas también dan a los robots la capacidad de moverse en respuesta al campo magnético.

 

El robot es capaz de escapar de una pequeña jaula al cambiar a estado líquido. Crédito: The Independent.

 

De escapar de prisión a administrar medicamentos

 

En su forma líquida, el robot puede alargarse, dividirse y fusionarse. Cuando es sólido, puede moverse a unos 1,5 metros por segundo y transportar objetos de hasta 30 veces su propio peso. Los investigadores han probado la movilidad y la resistencia del material en varios contextos. En teoría, con la ayuda de un campo magnético, los robots saltaron sobre fosos, escalaron paredes e incluso se dividieron por la mitad para mover otros objetos de manera cooperativa antes de volver a unirse.

Los investigadores también han compartido un vídeo en el que un robot con la forma de un muñeco de Lego aparece dentro de una pequeña cárcel. Acto seguido escapa atravesando los barrotes en estado líquido y se solidifica de nuevo una vez que está fuera de la prisión. En otros experimentos, el robot se usó tanto para extraer un objeto extraño de un estómago modelo como para administrar medicamentos en él.

 

El robot podría utilizarse para extraer objetos extraños de algunos órganos. Crédito: Science X: Phys.org, Medical Xpress, Tech Xplore.

 

Además, los investigadores subrayan su enorme potencial en entornos mecánicos. En este contexto, podría utilizarse para reparar componentes electrónicos en lugares de difícil acceso. Por ejemplo, a la hora de soldar en espacios pequeños o al funcionar como un tornillo mecánico universal para ensamblar piezas. Una de sus ventajas es que podría fundirse en el casquillo roscado de un tornillo y solidificarse después, sin necesidad de ser atornillado.

 

Las limitaciones del robot que recuerda a Terminator

 

Este robot ha sido comparado con T-1000, un personaje de la película Terminator 2. Pero, según Pan, tiene algunas diferencias. Por ejemplo, “aún necesita un calentador externo para derretirse y un campo magnético externo para controlar el movimiento y el cambio de forma”. Terminator, en cambio, es totalmente autónomo. Este robot, además, tiene todavía algunas limitaciones. Por ejemplo, contiene algunas partículas tóxicas para los humanos, según indica Brad Nelson, profesor de Robótica en ETH Zurich, al periódico The Washington PostEsto significa que solo sería clínicamente seguro para su uso dentro de los humanos si luego se eliminara por completo del cuerpo.

 

En un experimento se probó la administración de un fármaco envuelto en el robot. Crédito: Science X: Phys.org, Medical Xpress, Tech Xplore.

 

Pese a su enorme potencial, aún es pronto para saber cuáles serán sus aplicaciones en el futuro. Es importante tener en cuenta que de momento solo se han realizado pruebas de concepto únicas en entornos muy controlados y específicos. Como señala Majidi, “se requerirá mucho más estudio para profundizar en cómo podría usarse realmente para la administración de medicamentos o para eliminar objetos extraños".

 

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Tungsteno es un laboratorio periodístico que explora la esencia de la innovación.

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