Crean un robot con "sistema circulatorio"

Un equipo de investigadores de Estonia e Italia desarrolló un robot inspirado en el sistema circulatorio de las polillas, capaz de crear nuevos sensores después de su fabricación. El avance permite que una máquina incorpore funciones de detección que no estaban presentes en su diseño original, una característica que podría ampliar las posibilidades de la robótica adaptativa en entornos desconocidos.

Un sistema circulatorio inspirado en los insectos

La investigación fue desarrollada por especialistas de la Universidad de Tartu, en Estonia, y el Instituto Italiano de Tecnología, bajo la dirección de Kadri-Ann Pankratov. El proyecto tomó como referencia el sistema circulatorio abierto de las polillas, que distribuye la hemolinfa —el fluido que transporta nutrientes y otras sustancias— a través de su organismo.

Para reproducir este mecanismo, los científicos estudiaron las alas de la especie Catocala fraxini, cuya estructura presenta una red de venas por las que circula el líquido. A partir de este modelo biológico, diseñaron un robot con una arquitectura capaz de transportar materiales y utilizarlos para desarrollar nuevas funciones.

Así funciona el robot que puede crear sensores

El dispositivo fue fabricado mediante impresión 3D con plástico transparente PETG y cuenta con dos alas de 86 centímetros cuadrados. En su interior incorpora canales de aproximadamente un milímetro de ancho y una red de microconductos que permite distribuir el líquido por distintas zonas de la estructura. Una bomba introduce alrededor de tres mililitros de una mezcla denominada hemolinfa artificial.

Este fluido contiene pirrol, un iniciador activado por luz y un aditivo derivado de la celulosa. Cuando los investigadores aplican luz ultravioleta durante aproximadamente un minuto, el compuesto se transforma en polipirrol, un polímero capaz de conducir electricidad. Como resultado, la zona tratada adquiere una tonalidad negra y desarrolla propiedades que le permiten funcionar como un sensor fotosensible.

Robótica adaptativa: máquinas que incorporan nuevas capacidades

La nueva estructura permite que el robot detecte radiación ultravioleta, algo que no podía hacer antes de desarrollar el sensor. Cuando recibe esta luz, su resistencia eléctrica disminuye temporalmente y un microcontrolador reconoce el cambio para activar una respuesta: mover las alas mediante un cable con memoria de forma o encender un LED.

El avance introduce una alternativa a los sistemas robóticos convencionales, cuyos sensores y componentes deben definirse antes de salir de fábrica. La posibilidad de distribuir materiales y fabricar elementos funcionales durante su operación podría resultar útil para máquinas destinadas a explorar edificios colapsados, profundidades marinas o superficies de otros planetas. Los resultados fueron publicados en la revista científica Advanced Science, bajo el título “Receptogenesis in a Vascularized Robotic Embodiment”.