Uma equipe de pesquisadores construiu o RoBeetle, um pequeno robô autônomo rastejante do tamanho de um inseto de 88 miligramas movido pela combustão catalítica de metanol, um tipo combustível com alta energia. Usando apenas um sistema muscular artificial para se rastejar, ele pode também escalar e carregar coisas e cargas nas costas por duas horas no máximo.
O inventor do robô RoBeetle, Xiufeng Yang e os seus colegas projetaram um sistema muscular artificial baseado em combustível líquido, o metanol, que armazena cerca de 10 vezes mais energia do que uma bateria da mesma massa. O artigo da construção do robô pode ser visto na Science Robotics (2020).
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| O robô RoBeetle menor que uma folha. (Foto: Yang et al., Sei. Robô. 5, eaba0015) |
Para criar os micro atuadores 2H (dispositivo que produz movimento, convertendo energia hidráulica ou elétrica, em energia mecânica), capazes de conduzir robôs em escala de inseto, eles combinaram os HEDs de combustíveis com os HWDs de SMAs.
Os seus músculos foram feitos completamente de fios de liga de níquel-titânio, conhecidos como Nitinol, que os mesmos se contraem quando aquecidos. Esse é revestido com um pó de platina que atua como um um catalisador para a combustão do vapor de metanol.
Quando o vapor do tanque de combustível do robô RoBeetle queima no pó de platina, o fio se contrai e as microválvulas se fecham para interromper a combustão. O fio esfria e se expande completamente, abrindo assim mais uma vez as válvulas, e esse mesmo processo se repete toda vez até que todo o combustível seja gasto.
Os músculos artificiais são conectados às patas dianteiras do robô do tamanho de um besouro através do meio de um mecanismo de transmissão, permitindo o rastreamento.
O robô em escala de inseto de subgrama é capaz de rastejar de forma autônoma e realizar tarefas simples. Essa conquista só foi possível graças a realização de dois conceitos tecnológicos: um músculo artificial controlável acionado por combustão catalítica sem chama e um MCM integrado pré-programável em escala milimétrica usado.