Microbots Auto-sanadores: De la Medicina a Usos Militares

Un equipo de ingenieros de la Universidad Estatal de Pensilvania descubrió un método simplificado para crear y controlar enjambres de microbots auto-sanadores. La ciencia se inspira en la naturaleza y combina diseños de microbots simples capaces de generar y registrar señalesles acústicas. Este enfoque es similar a cómo las abejas y otros insectos utilizan las ondas sonoras para organizarse en grandes grupos. A continuación, se presentan los detalles clave.

¿Qué son los Microbots y Cómo Funcionan

Cuando la persona promedio piensa en robots, probablemente imagina aplicaciones industriales y militares. Sin embargo, un número creciente de estos dispositivos ha encontrado uso en los sectores médicos y de rescate de desastres. Estos dispositivos suelen ser mucho más pequeños y se conocen como microrrobots debido a su tinyo tamaño, que a menudo se encuentra en la escala nanométrica. Es notable que muchos científicos imaginan un futuro en el que estos robots diminutos trabajen juntos en enjambres para realizar tareas importantes.

Desafíos en el Desarrollo de la Tecnología de Microbots en Enjambre

Hay varios problemas que siguen frenando el avance de los microbots. Uno de los principales factores limitantes fue el tamaño. Sin embargo, en la actualidad, existen varias formas para que los ingenieros y desarrolladores creen estas máquinas tinyas y a menudo complejas.
Otro problema es determinar cómo controlar estos dispositivos microscópicos. En el pasado, el método principal era utilizar algún tipo de método de comunicación química. Este es el enfoque que muchos insectos y animales utilizan en la naturaleza para encontrar y organizarse, como las hormigas. Sin embargo, existen limitaciones en este enfoque.
Por ejemplo, la señalización química no es reversible. Una vez que se ha liberado el químico, es imposible recuperarlo todo del entorno. Por lo tanto, solo se puede utilizar cuando se recopilan o seigen las unidades. Además, las señalesles químicas están limitadas por la distancia y viajan mucho más lentamente en comparación con otras formas de comunicación.

Sistemas de Materia Activa

La ciencia de comprender la mentalidad y las estrategias de enjambre es un campo de la ciencia llamado materia activa. Los especialistas en materia activa pasan años estudiando enjambres biológicos y sintéticos microscópicos. Su objetivo es comprender cómo estos grupos masivos pueden coordinarse para tareas como la notificación de amenazas y la búsqueda de recursos.

Comunicación Acústica en Enjambres Naturales

Los ingenieros de materia activa observaron que la señalización acústica ha sido utilizada durante mucho tiempo por murciélagos y otras especies para comunicar información vital. Las ballenas son otro animal que utiliza las ondas sonoras para comunicarse a grandes distancias. Impresionantemente, animales como la ballena jorobada han sido grabados comunicándose mediante acústica a distancias de hasta 1.000 millas.

Estudio de la Universidad Estatal de Pensilvania sobre Microbots Auto-sanadores Controlados por Acústica

El artículo¹ “Señalización Acústica Permite la Percepción y el Control Colectivos en Sistemas de Materia Activa”, publicado en la revista científica APS, es el primer estudio científico que integra la acústica para controlar enjambres de microrrobots. Como tal, representa un hito importante en la robótica microscópica.

Fuente – APS