La nueva electrónica extensible podría revolucionar los robots blandos y los dispositivos portátiles

Los robots blandos y los dispositivos portátiles tienen un gran potencial para muchos usos, desde misiones de búsqueda y rescate hasta terapias médicas, como ayudar a las personas a recuperarse de lesiones.

Sin embargo, lograr que estos dispositivos fueran funcionales y flexibles fue un gran desafío.

La electrónica suele ser rígida y difícil de integrar en robots o dispositivos portátiles blandos y estirables.

Investigadores del laboratorio del Prof. Rebecca Kramer-Bottiglio, de la Universidad de Yale, logró un avance significativo en esta área.

Han desarrollado componentes electrónicos complejos y extensibles que pueden expandirse mucho más allá de su tamaño original sin dejar de funcionar correctamente.

Este avance, publicado en Robótica científicapodría hacer que los robots blandos y los dispositivos portátiles sean más prácticos y versátiles en el futuro.

Uno de los principales desafíos en la construcción de robots blandos es la necesidad de combinar electrónica rígida con materiales blandos.

Muchos robots utilizan componentes electrónicos tradicionales, como controladores Arduino, que son rígidos y no se estiran.

Los diseñadores normalmente intentan colocar estos controladores en partes del robot que no se mueven mucho, pero esto limita la flexibilidad que puede ser el robot.

Los investigadores del laboratorio de Kramer-Bottiglio resolvieron este problema creando versiones extensibles de circuitos Arduino.

Estos circuitos se pueden incorporar directamente a robots blandos y pueden estirarse hasta tres o cuatro veces su tamaño original sin dejar de funcionar perfectamente. Este es un gran paso adelante porque permite que los robots sigan siendo flexibles sin sacrificar la potencia informática.

Lo que hace que este desarrollo sea aún más interesante es que el proceso es fácil de reproducir y escalar. Los investigadores diseñaron sus circuitos extensibles utilizando un método simple que no requiere equipos ni materiales especiales.

Comenzaron con un metal líquido a base de galio, que convirtieron en una pasta mezclándolo con oxígeno. Luego, esta pasta se aplica a una máscara de papel cortada con láser para crear el patrón del circuito. Una vez retirada la mascarilla, se colocan los componentes y se sella el circuito.

Todo el proceso es de código abierto y cualquiera puede acceder a las instrucciones en GitHub.

Los investigadores aplicaron su electrónica extensible a varios dispositivos Arduino diferentes, incluidos el Arduino Pro Mini y el Arduino Lilypad. Incluso hicieron versiones de sensores como el detector de sonido Sparkfun y el sensor de gestos RGB, que muestran cuán adaptable puede ser el sistema.

Un ejemplo interesante de la tecnología en acción es su uso en robots blandos. Los investigadores incorporaron los circuitos estirables en un robot que se mueve sobre cuatro patas, lo que demuestra que los circuitos no interfieren con la capacidad del robot para modificarse y moverse.

También probaron los circuitos en un dispositivo portátil, colocándolos en áreas de gran estiramiento como el codo. A pesar del movimiento constante, la electrónica se estiró y funcionó perfectamente.

Esta innovación abre un mundo de posibilidades para los robots blandos y la tecnología portátil. Al hacer que la electrónica sea extensible, los investigadores han allanado el camino para dispositivos más prácticos y flexibles que pueden usarse en muchos campos diferentes, desde misiones de rescate hasta atención médica.