Mecanismo de elasto-electromagnético (EEM) inspirado en el músculo para robots blandos a escala de insectos. Crédito: Nature Communications (2025). Doi: 10.1038/s41467-025-62182-2
La ciencia con frecuencia se inspira en el mundo natural. Después de todo, la naturaleza ha tenido miles de millones de años para perfeccionar sus sistemas y procesos. Tomando su ejemplo de los músculos de captura de moluscos, los investigadores han desarrollado un actuador de bajo voltaje y similar al músculo que puede ayudar a los robots blandos a escala de insectos a gatear, nadar y saltar de forma autónoma en entornos del mundo real. Su trabajo resuelve un desafío de larga data en robótica suave: permitir que pequeños robots se muevan por su cuenta sin sacrificar el poder o la precisión.
Los músculos son tejidos blandos que funcionan contratando y relajándose para causar movimiento. Los músculos de insectos son particularmente buenos en esto porque son increíblemente poderosos para su pequeño tamaño. Del mismo modo, los actuadores son dispositivos que convierten la energía mecánica en movimiento.
Sin embargo, cuando se trata de robótica, la creación de actuadores pequeños y poderosos que se mueven con la misma agilidad, precisión y resistencia como músculo biológico han demostrado ser desafiantes. Además, los motores rígidos en los sistemas robóticos actuales son difíciles de escalar porque se rompen fácilmente.
En el trabajo publicado En la naturaleza, los investigadores describen cómo han superado estos desafíos mediante el desarrollo de un mecanismo electromagnético inspirado en el músculo que combina polímeros blandos (materiales elastoméricos) con una bobina eléctrica entrelazada con pequeños imanes. El resultado es un sistema que imita los músculos de los moluscos. Por ejemplo, puede mantener su posición en un estado biestable sin usar energía continua. Los moluscos mantienen sus conchas cerradas con energía mínima.
Resistencia de alto impacto: sobrevivir de 30 metros de caída. Crédito: Nature Communications (2025). Doi: 10.1038/s41467-025-62182-2
La durabilidad es otra de las principales ventajas de la nueva tecnología. Debido a que los actuadores están hechos de un material muy flexible, pueden soportar millones de movimientos y sobrevivir caídas de hasta 30 metros.
Poner a los actuadores a prueba
Para probar su actuador, el equipo de investigación desarrolló varios robots blandos del tamaño de un insecto capaces de arrastrarse, nadar y saltar de forma autónoma. Se pusieron a través de una serie de pruebas en una variedad de entornos y superficies como piedra rugosa, tierra y vidrio. Algunos tuvieron que completar los cursos de obstáculos mientras realizaban operaciones de detección, mientras que los bots de natación se probaron en el laboratorio y el río.
El rastreador de patas a escala de insectos autónomos. Crédito: Nature Communications (2025). Doi: 10.1038/s41467-025-62182-2
El éxito de estas pruebas destaca la versatilidad y la fuerza del actuador, abriendo la puerta a una amplia gama de aplicaciones potenciales.
Como afirman los investigadores, “este mecanismo electromagnético inspirado en el músculo, facilitado por variaciones estructurales elásticas, expande la autonomía y las capacidades funcionales de los robots blandos a pequeña escala, con aplicaciones potenciales en la detección de rescate y señales críticas”.
Estos pequeños bots podrían usarse en las operaciones de búsqueda y rescate y para inspeccionar áreas que son demasiado peligrosas o difíciles de acceder para las personas. La tecnología también tiene el potencial de uso en la exploración de cuevas y para desarrollar herramientas médicas mínimamente invasivas.
Escrito para usted por nuestro autor Paul Arnoldeditado por Gaby Clarky verificado y revisado por Robert Egan—Este artículo es el resultado de un trabajo humano cuidadoso. Confiamos en lectores como usted para mantener vivo el periodismo científico independiente. Si este informe le importa, considere un donación (especialmente mensual). Obtendrá una cuenta sin anuncios como agradecimiento.
Más información: Changyu Xu et al, mecanismo elasto-electromagnético inspirado en el músculo en robots de insectos autónomos, comunicaciones de la naturaleza (2025). Dos: 10.1038/s41467-025-62182-2
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Cita: Lugares para ir: Mecanismo inspirado en el músculo impulsa pequeños robots de insectos autónomos (2025, 13 de agosto) Recuperado el 13 de agosto de 2025 de https://techxplore.com/news/2025-08-muscle-mechanism-powers-tiny-autonomio.html
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