Potrivit publicației SpaceDaily, echipa CREATE Lab din cadrul École polytechnique fédérale de Lausanne a combinat robustețea exoscheletelor naturale cu precizia componentelor sintetice. Rezultatul este o serie de prototipuri capabile să prindă, să manipuleze sau să se deplaseze, folosind materiale biodegradabile și reutilizabile.

Design funcțional din materiale biologice

Coji de langustină, care în mod normal devin deșeuri alimentare, au fost transformate în elemente structurale pentru roboți. Echipa a injectat un elastomer (un polimer cu proprietăți elastice, capabil să se întindă mult sub tensiune și să revină la forma inițială, asemănător cauciucului; N.red.) în interiorul exoscheletului pentru a controla mișcarea, apoi a montat structura pe o bază motorizată ce reglează forța de răspuns. Un strat de silicon oferă durabilitate și protecție împotriva uzurii.

Prototipurile pot ridica obiecte de până la 500 g și pot prinde forme variate, de la un marker la o roșie. Unul dintre modelele experimentale este un robot acvatic care folosește „aripi” exoscheletale pentru propulsie, atingând viteze de până la 11 cm/s. Cercetătorii afirmă că „aceste materiale naturale oferă o combinație rară de rigiditate și flexibilitate”, ceea ce le face ideale pentru robotică.

Sustenabilitate și provocări

Un avantaj al conceptului este posibilitatea de a separa materialele biologice de cele sintetice după utilizare, ceea ce permite reciclarea și reduce deșeurile tehnologice. Cercetătorii subliniază că aceasta este prima dovadă de concept în care resturi alimentare sunt integrate într-un sistem robotic complet funcțional, cu un design circular.

Totuși, variabilitatea naturală a formelor biologice (de exemplu, diferențele dintre două coji de langustină) poate duce la comportamente ușor diferite ale roboților. Echipa lucrează la dezvoltarea unor controlere adaptative care să compenseze aceste variații și să asigure o performanță uniformă între prototipuri.

Pe termen lung, cercetătorii văd potențialul materialelor bioderivate și în alte domenii, precum dispozitive medicale implantabile sau platforme de monitorizare biologică. Roboții bio-hibrizi ar putea astfel contribui la crearea unor tehnologii mai prietenoase cu mediul, demonstrând că sustenabilitatea și inovația pot coexista în robotică.