Os striders aquáticos deslizam na superfície da água, apoiados pela tensão da superfície, e os cientistas criaram agora uma versão microrobô do inseto que usa estruturas especiais nas pernas para se mover pela água. O robô WaterStrider foi construído por uma equipe liderada pelo professor associado Nestor-O da Washington State University. Pérez-Aranchibia e o estudante de doutorado em engenharia Connor Trigstad. Os pesquisadores também construíram um robô menor e mais simples, inspirado em insetos aquáticos, chamado MiniBug.

Claro, o robô WaterStrider é o mais compacto dos dois, medindo apenas 22 mm de comprimento (o MiniBug tem 8,5 mm) e pesando apenas 56 mg. Seu corpo é feito principalmente de fibra de carbono, usando quatro pés em forma de disco para manter a tensão superficial e não afundar.

A parte realmente interessante do robô, porém, são os “atuadores de memória de forma” que movem seus dois braços/barbatanas. Com apenas 7 mm de comprimento, é supostamente o menor dispositivo desse tipo até hoje.

WaterStrider e MiniBug escalados para um trimestre nos EUA

O atuador consiste em dois fios finos feitos de liga de níquel-titânio que encolhem quando aquecidos e relaxam novamente quando resfriados, retornando a um estado padrão mais longo. Quando exposto à corrente elétrica, o fio aquece, fazendo com que encolha. Quando a corrente para, o fio esfria e retorna ao seu estado mais longo de “memória”.

Assim, ao aplicar uma corrente pulsante, você pode fazer o fio alternar rapidamente entre os dois estados, agitando o braço conectado no processo. Desta forma, o WaterStrider é capaz de bater os braços 40 vezes por segundo e “remar” na água a uma velocidade de cerca de 6 milímetros por segundo. Com uma configuração diferente, a haste pode levantar até 155 vezes o seu próprio peso.

Perez-Arancibia, Trigstad e seus colegas estão atualmente trabalhando para integrar fontes de energia aos robôs e também esperam desenvolver outros robôs inspirados em insetos que possam se mover acima e abaixo da água.

Esses robôs poderão um dia ter aplicações em áreas como polinização artificial, busca e salvamento e monitoramento ambiental, enquanto os próprios atuadores também poderão ser usados ​​para tarefas como microfabricação e cirurgia assistida por robôs.

Um artigo sobre esta pesquisa foi publicado recentemente na IEEE: Robotics and Automation Society International Conference on Intelligent Robots and Systems.

Este não é o primeiro robô aquático que vimos. Exemplos anteriores evoluíram através da manipulação da tensão superficial e de filmes sensíveis ao calor.