Pequenos insectos robots em desenvolvimento para socorro médico

Os microbots podem atravessar espaços onde os zangões não podem voar, e os cientistas prevêem um futuro em que estes dispositivos, ainda mais pequenos, poderiam ser adicionados aos vasos sanguíneos para ajudar na cirurgia.

Pequenos insectos robots em desenvolvimento para socorro médico

Por Lisa Rapaport

28 de Março de 2022 -- Quando os médicos não conseguem chegar facilmente a alguém - quer seja numa zona de guerra ou num desastre natural - os insectos-robô estão a ser concebidos para virem em socorro.

Isto porque as mesmas coisas que tornam alguns insectos tão invasivos - como o seu pequeno tamanho e resistência a ambientes agressivos - podem torná-los fornecedores médicos ideais quando os médicos não conseguem chegar facilmente aos pacientes.

Os engenheiros construíram protótipos de insectos robóticos concebidos para imitar os movimentos dos insectos, para que possam entrar em espaços apertados e sobreviver onde os seres vivos possam não chegar. Estes rastejantes arrepiantes foram construídos utilizando tecnologia muscular artificial, um processo que permite aos robôs flexionar, dobrar-se e mover-se saltando através de superfícies como muitos insectos fazem.

"É como carregar uma seta para um arco e dispará-la - os robôs fixam-se para acumular energia e depois libertam-na numa explosão impulsiva para saltar para a frente", diz Ravi Shankar, PhD, professor de engenharia industrial na Universidade de Pittsburgh, cujo laboratório liderou a investigação.

O que a equipa de engenharia encontrou foi uma forma curva que permite que os insectos armazenem energia para alimentar movimentos rápidos. Isto permite que os robôs funcionem com apenas alguns volts de electricidade.

A equipa publicou os resultados dos primeiros testes dos seus protótipos de insectos robóticos na revistaAdvanced Materials Technologies. Nesta fase, o seu principal sucesso é o facto de terem encontrado uma forma de os robôs do tamanho de um grilo se moverem com velocidade e precisão utilizando músculo artificial, uma tecnologia que normalmente se move mais como uma tartaruga do que como uma lebre.

Movimentos versáteis e uma estrutura leve devem permitir a estes robôs viajar por uma vasta gama de terrenos, quer se trate de dunas de areia movediças, falésias rochosas ou águas agitadas, dizem os engenheiros.

Num cenário de alívio de desastres, estes robôs poderiam ser utilizados para encontrar pessoas feridas em locais de difícil acesso, tirar sangue, tirar temperaturas, ou fazer outras avaliações básicas, diz Shankar. E poderiam ser capazes de trazer equipamento médico em miniatura para prestar primeiros socorros de emergência no terreno.

Os engenheiros estão a trabalhar no sentido de tornar os microbots ainda mais pequenos para que possam ser mais ágeis e entrar em terrenos difíceis.

"As oportunidades multiplicam-se se conseguirmos desenvolver versões mais pequenas destes bugs ou utilizar enxames de tais bots", diz Shankar. "Os mecanismos subjacentes que estudámos aqui podem ser miniaturizados por pelo menos outra ordem de magnitude".

Pense em insectos robôs microscópicos que se movem dentro de vasos sanguíneos. Eles podem ser capazes de ajudar na cirurgia, diz Shankar, ou formar tecido muscular compatível com o corpo humano para ajudar a tratar ou reparar lesões.

"Uma vez atingida a escala milimétrica ou sub-milimétrica, surgem oportunidades invulgares de actuação e manipulação dentro do corpo humano", diz ele.

Por agora, isto é simplesmente especulação, com base num protótipo promissor que se move bem num laboratório. Mas, diz Shankar, "algumas destas ideias são o que nos motiva a prosseguir".

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