Robots de tamaño milimétrico y autoensamblables

Se han creado unos singulares vehículos robóticos, de tan sólo medio milímetro de extremo a extremo, y hechos de micropartículas. Confinadas entre dos líquidos, esas micropartículas se autoensamblan en forma de estrella cuando se les aplica un campo magnético de ciertas características.

Alexey Snezhko e Igor Aronson, físicos del Laboratorio Nacional estadounidense de Argonne, pueden controlar el movimiento de los robots e incluso hacerlos recoger, transportar y colocar otras partículas no magnéticas, lo cual podría permitir la fabricación de materiales especiales que resultasen plenamente funcionales, y que serían diseñados con una enorme precisión mediante métodos que de otro modo serían inviables.

El descubrimiento surgió de un trabajo previo con "serpientes" magnéticas. En esta nueva ocasión, sin embargo, Snezhko y Aronson suspendieron las pequeñas partículas ferromagnéticas entre dos capas de fluidos cuyas naturalezas incompatibles les impiden mezclarse el uno con el otro.

Sin un campo magnético, las partículas flotan a la deriva o se aglomeran. Pero cuando se aplica un campo magnético alterno perpendicular a la superficie del líquido, se autoensamblan formando estructuras circulares dentadas.

Si se aplica un segundo pequeño campo magnético paralelo a la superficie, esos singulares robots comienzan a moverse. El campo rompe la simetría del flujo hidrodinámico de los robots, y comienzan a nadar.

Mediante los cambios en los campos magnéticos, los investigadores descubrieron que podían guiar por control remoto el movimiento de los robots.


Ahora ya han verificado además que también pueden hacer que abran y cierren sus "mandíbulas". Esto les da la oportunidad de utilizar estas singulares máquinas como minirrobots capaces de realizar muchas tareas útiles.

Asimismo, pronto descubrieron que mediante el proceso de elaboración se forman dos tipos de robots. Combinando adecuadamente robots de un tipo con robots del otro, pueden hacer que juntos realicen tareas más complejas.

Por ejemplo, cuatro robots colocados juntos en la configuración adecuada actúan como una aspiradora en miniatura, capaz de recoger partículas que flotan sueltas.

Los robots pueden recoger objetos mucho más grandes que ellos. En una de las pruebas, por ejemplo, un robot recogió una cuenta de vidrio que pesa cuatro veces más que él mismo.

Pero la utilidad de estos inesperados robots no reside tanto en que sean capaces de transportar objetos más pesados que ellos, sino en que pueden ejercer fuerzas muy pequeñas sobre los objetos, lo cual significa superar lo que tradicionalmente ha sido un gran obstáculo para la robótica. Agarrar objetos frágiles sin romperlos siempre ha sido difícil para los robots convencionales.