Arquitetura e funções de um sistema de monitoramento SES sem fio sem bateria. (A) Ilustração esquemática explodida do sistema com quatro módulos principais, incluindo (1) alimentação de RF sem fio sem bateria, (2) atuação eletromagnética, (3) sensores integrados para monitoramento de íons e vírus e (4) NFC sem fio de detecção. (B) Distribuição do campo magnético simulado pela FEA da bobina de atuação eletromagnética. (C) Magnitude de vibração da cauda macia durante a atuação eletromagnética simulada pela FEA. UA, unidades arbitrárias. Crédito: Avanços da Ciência (2024). DOI: 10.1126/sciadv.adk6301
Uma equipe de engenheiros biomédicos e roboticistas afiliados a várias instituições em toda a China desenvolveu um tipo de robô pequeno e macio que pode nadar na água e testar contaminantes. Em seu artigo publicado na revista Avanços da Ciênciaa equipe observa que o robô pode ser alimentado e controlado por meio de ondas de rádio.
Enviar um robô para tubulações de transporte de água para testar a presença de poluentes poderia ser útil para os gestores municipais. Infelizmente, esses robôs não estão disponíveis, deixando lacunas nos testes – embora uma equipe tenha chegado perto em 2022 com o desenvolvimento de um robô macio retorcido que poderia navegar em labirintos sem orientação humana ou de computador.
Neste novo estudo, a equipe na China desenvolveu um robô macio que pode ser colocado em uma fonte de água e impulsionado e dirigido usando a energia das ondas de rádio. Por enquanto, eles o chamam de nadador eletromagnético macio miniaturizado (SES).
O SES tem o formato de uma ponta de flecha com um entalhe na parte traseira – os engenheiros colocaram uma cauda no entalhe que se move de maneira semelhante à cauda de um golfinho, cortesia de um ímã embutido e uma antena em espiral, permitindo a propulsão. A cauda é ativada aproveitando a energia das ondas de rádio.
O robô também foi equipado com três sensores, um que pode testar e medir os níveis de cloreto na água ao seu redor, outro que faz o mesmo com a amônia e outro que pode testar a presença do vírus SARS-CoV-2. O robô também possui um chip para processar informações dos sensores e enviar sinais para um smartphone próximo – a equipe também desenvolveu um software que exibe graficamente os dados dos sensores.
Os testes do dispositivo em ambiente de laboratório mostraram que ele funcionava bem quando impulsionado através de pequenos canos cheios de água. Os investigadores observam que, na sua forma atual, o robô só seria útil em aplicações pequenas e de curta distância – o robô não pode aventurar-se mais longe do que 4 cm da fonte de ondas de rádio e 10 cm do smartphone que recebe transmissões de dados. Eles planejam continuar trabalhando em seu robô para encontrar maneiras de usá-lo em ambientes mais remotos.
Mais Informações:
Dengfeng Li et al, Nadador macio sem bateria, sem fio e movido a eletricidade para qualidade da água e monitoramento de vírus, Avanços da Ciência (2024). DOI: 10.1126/sciadv.adk6301
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Citação: Um robô nadador macio sem fios ou baterias que pode testar contaminantes (2024, 22 de janeiro) recuperado em 22 de janeiro de 2024 em https://techxplore.com/news/2024-01-soft-robot-wires-batteries-contaminants.html
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