Nova técnica permite que os robôs andem sobre a água usando movimentos movidos a calor

Uma equipe de pesquisadores da Escola de Engenharia e Ciências Aplicadas da Universidade da Virgínia desenvolveu uma nova técnica de fabricação chamada HydroSpread, que permite modelar robôs flexíveis ultrafinos diretamente na superfície da água. O novo método - detalhado na revista Science Advances - elimina uma etapa de fabricação difícil e pode possibilitar a produção em massa de robôs minúsculos para monitoramento ambiental e busca e resgate.

O principal desafio na criação de robôs macios que andam na água é que seus corpos extremamente finos costumam ser danificados no processo de transferência da superfície rígida onde são fabricados para uma superfície de água. A nova técnica - HydroSpread - resolve esse problema produzindo o filme diretamente na superfície da água. O processo começa com o depósito de uma tinta de polímero líquido em uma superfície de água.

Para as demonstrações, os pesquisadores depositaram polidimetilsiloxano (PDMS) em uma superfície de água, onde ele se espalhou em filmes de duas camadas perfeitamente uniformes. Em seguida, um laser é usado para modelar com precisão os filmes nas formas desejadas.

Os pesquisadores afirmam que esse método oferece melhor precisão do que a fabricação em uma superfície sólida. Isso ocorre porque o substrato líquido (água) dissipa rapidamente o calor do laser, evitando o superaquecimento, que pode causar defeitos nos padrões.

A equipe criou dois protótipos de dispositivos usando essa técnica: o HydroFlexor, que rema com movimentos semelhantes aos das nadadeiras, e o HydroBuckler, que "caminha" com um movimento de curvatura que imita os insetos que andam sobre a água. Os robôs são impulsionados pelo calor de uma fonte externa de infravermelho, que faz com que as duas camadas do filme se expandam em taxas diferentes, criando movimento.

Os pesquisadores afirmam que essa técnica também pode ser aplicada em filmes ultrafinos para dispositivos médicos vestíveis e componentes flexíveis para eletrônicos de última geração.