16/07/2019

Robô-avião voa dentro do corpo humano para levar remédios

Redação do Site Inovação Tecnológica - 22/05/2019

 O robô metamórfico em suas posições de movimento (esquerda) e parada (direita).

[Imagem: City University of Hong Kong]

Robô metamórfico

Embora pareça o projeto de um avião futurístico, eventualmente com asas metamórficas, este é na verdade o projeto de um veículo robótico destinado a viajar dentro do corpo humano.

O robô, controlado remotamente, pode mudar seu próprio formato para levar medicamentos a serem aplicados diretamente em um tumor, evitando os efeitos colaterais das quimioterapias, causados justamente porque se espalham pelo corpo inteiro, atingindo células que deveriam ser preservadas.

Bingzhe Xu e colegas das universidades Dartmouth (EUA) e Cidade de Hong Kong combinaram a engenharia de tecidos cardíacos, uma estrutura de asa impressa em 3D e um gel sensível à luz para produzir o robô macio com capacidade liga/desliga.

O aparelho muda de forma quando exposto à luz infravermelha próxima, que penetra na pele, fazendo com que ele avance ou breque através de ambientes fluidos, como o fluxo de sangue humano.

A propulsão é feita por células cardíacas, enquanto o liga/desliga é feito com luz.
[Imagem: Bingzhe Xu et al. - 10.1002/smll.201900006]

Movido a célula cardíaca

Para controlar o movimento do robô, os pesquisadores aplicaram hidrogéis fotossensíveis nas asas. Na ausência de luz, as asas se desdobram, permitindo que, ao pulsar, as células do coração o impulsionem para a frente. Quando exposto à luz, o avião flutuante retrai suas asas, fazendo com que ele pare.

"Com essa tecnologia, podemos criar robôs transmorfos macios com uma manobrabilidade sem precedentes. Nossa inspiração veio de brinquedos transformáveis, que têm configurações e funcionalidades diferentes. O resultado não é brinquedo, pode literalmente mudar a vida das pessoas," disse o professor Zi Chen.

Embora já existam diversas versões desses robôs macios, os pesquisadores têm-se esforçado para criar aparelhos que mudem de forma de modo fluido e que sejam capazes de se mover e parar de se mover sob demanda. A maioria dos sistemas existentes também depende de variações de temperatura que são difíceis de estimular no corpo humano, marcado por uma temperatura quase constante.

Além disso, a capacidade de controlar o movimento do robô usando luz cria um dispositivo mais funcional, que pode ser operado com alta precisão.

A equipe planeja agora usar a luz a controlar cada uma das asas de forma independente, o que permitirá que o robô possa ser dirigido com ainda maior precisão. E então partir para diminuir seu tamanho, o que não deverá ser particularmente difícil.

Bibliografia:

Artigo: A Remotely Controlled Transformable Soft Robot Based on Engineered Cardiac Tissue Construct
Autores: Bingzhe Xu, Xiaomin Han, Yuwei Hu, Yiming Luo, Chia-Hung Chen, Zi Chen, Peng Shi
Revista: Small
DOI: 10.1002/smll.201900006