Pesquisadores criam microrobôs magnéticos que trabalham juntos para montar objetos em ambientes 3D

Pela primeira vez, pesquisadores do Laboratório de Robótica Cirúrgica da Universidade de Twente fizeram com sucesso dois microrobôs trabalharem juntos para pegar, mover e montar objetos passivos em ambientes 3D. Esta conquista abre novos horizontes para aplicações biomédicas promissoras.

Imagine que você precisa de uma cirurgia em algum lugar dentro do seu corpo. No entanto, a parte que precisa de cirurgia é muito difícil de ser alcançada pelo cirurgião. No futuro, alguns robôs menores que um grão de sal poderão entrar em seu corpo e realizar a cirurgia. Esses microrobôs poderiam trabalhar juntos para realizar todos os tipos de tarefas complexas. “É quase como mágica”, diz Franco Piñan Basualdo, autor correspondente da publicação.

Pesquisadores da Universidade de Twente exploraram com sucesso dois desses microrobôs magnéticos de 1 milímetro para realizar diversas operações. Como um relógio, os microrobôs foram capazes de pegar, mover e montar cubos. Único nesta conquista é o ambiente 3D no qual os robôs executavam suas tarefas.

Conseguir isso foi um grande desafio. Assim como os ímãs normais se unem quando chegam muito perto, esses minúsculos robôs magnéticos se comportam de maneira semelhante. Isso significa que eles têm um limite de quão próximos podem chegar antes de começarem a ficar juntos. Mas os pesquisadores do Laboratório de Robótica Cirúrgica encontraram uma maneira de usar essa atração natural a seu favor. Com um controlador personalizado, a equipe poderia mover os robôs individuais e fazê-los interagir entre si.

Os microrobôs são biocompatíveis e podem ser controlados em ambientes de difícil acesso e até mesmo fechados. Isso torna a tecnologia promissora para estudos e aplicações biomédicas. “Podemos manipular remotamente amostras biomédicas sem contaminá-las. Isso poderia melhorar os procedimentos existentes e abrir a porta para novos”, diz Piñan Basualdo.

Piñan Basualdo é pesquisador de pós-doutorado no Laboratório de Robótica Cirúrgica. Seus interesses de pesquisa incluem microrobótica, controle sem contato, robótica de enxame, matéria ativa, microfluídica e fenômenos interfaciais.

Esta pesquisa foi realizada no Laboratório de Robótica Cirúrgica. O professor Sarthak Misra, chefe do laboratório, concentra-se no desenvolvimento de soluções inovadoras para uma ampla gama de desafios clinicamente relevantes, incluindo imagens biomédicas, automação de procedimentos médicos e desenvolvimento de ferramentas microrobóticas.

A pesquisa foi realizada no âmbito do projeto europeu RĔGO (programa Horizon Europe), que visa desenvolver um conjunto inovador de enxames de robôs alimentados por IA, microdimensionados, livres e responsivos a estímulos. As descobertas foram publicadas em um artigo intitulado “Collaborative Magnetic Agents for 3D Microrobotic Grasping”, na revista Sistemas Inteligentes Avançados.