MICROMAQUINAS
Una micromáquina es la integración de muchos componentes en un volumen reducido, juntando diversos logros tecnológicos. Por ejemplo, se fabrican del mismo modo que los circuitos integrados, empleando una oblea de silicio, material semiconductor fundamental para el desarrollo de la electrónica de estado sólido actual. Sin embargo, en vez de fabricar transistores, se hacen sensores, motores de pasos, engranes, resonadores y actuadores (cilindros móviles), todos ellos de una sola pieza, usando para grabarlos en litografía por rayos X (la luz visible no es suficientemente precisa a esta escala). Otros detalles de operación cambian, por ejemplo, en lo que respecta a los micromotores: en vez de usar campos magnéticos, se mueven por campos eléctricos estáticos, y la fricción entre las piezas móviles se vuelve una pesadilla.
MICRO ROBOTS
cientificos del proyecto I-SWARM han realizado las primeras pruebas de fabricacion en cadena de micro robots del tamaño de una pulga. La finalidad de estas pruebas es que estas micro-maquinas comiencen a ser utiles cuanto antes, y puedan trabajar en grupos de hasta 100 de ellas, formando enjambres que realizaran funciones de vigilancia, microfabricacion o medicina, entre otras. los resultados de las primeras pruebas han demostrado que el metodo de fabricacion en cadena funciona, aunque aun esta por perfeccionar.
TODO INCLUIDO
La micro máquina está compuesta por diversos módulos que han sido ensamblados con una nueva técnica. Hasta ahora, los robots de un único chip habían presentado limitaciones significativas en su diseño y fabricación.
Pero ahora, los científicos, en lugar de utilizar la soldadura tradicional como medio para colocar los componentes eléctricos sobre un circuito impreso (un Printed Circuit Board o PCB), lo que han hecho es utilizar un adhesivo conductor para acoplar dichos componentes, en este caso a un circuito impreso que es flexible y de doble cara.
El PCB se utiliza en electrónica para sostener mecánicamente y conectar eléctricamente componentes electrónicos, a través de rutas o pistas de material conductor, grabados desde hojas de cobre laminadas sobre un sustrato no conductor.
ALIMENTADOS CON ENERGIA SOLAR
Los robots fabricados en un futuro en cadena estarán alimentados energéticamente por una célula solar situada en su parte alta, y se moverán gracias a tres patas vibrantes. Una cuarta pata vibrante será utilizada como sensor táctil.Los investigadores explican que cada microrrobot se comunicará con muchos otros a través de sensores infrarrojos e interactuará con su entorno formando un grupo o enjambre capaz de generar en común un comportamiento más complejo que el que pueda desarrollar un robot individual aislado.
El marco de esta investigación es el proyecto I-SWARM, que son las siglas de “intelligent small-world autonomous robots for micro-manipulation” o “pequeños robots autónomos inteligentes destinados a la micro-manipulación”. El diseño de las micro máquinas está inspirado por el comportamiento de los insectos.
A grandes rasgos, I-SWARM trata de facilitar la producción en cadena de micro-robots que algún día serán utilizados como auténticos enjambres, compuestos por más de 100 unidades. Los micro robots que compongan dichos enjambres tendrán hetereogéneos, y se diferenciarán entre ellos en el tipo de sensores que lleven incorporados o en su potencia computacional.
La variedad de funcionamiento de cada unidad permitirá que el “enjambre” realice funciones de percepción colectiva o de inteligencia colectiva, entre otras.
RESULTADO DE LAS PRUEBAS
Según declaraciones para PhysOrg.com de uno de los ingenieros implicados en la presente investigación, el profesor Erik Edqvist de la Universidad Uppsala de Suecia, “es el momento de que los robots miniaturizados dejen los laboratorios y encuentren aplicaciones útiles”. El trabajo de estos científicos es un intento de poder fabricar en cadena dichos robots.
Durante las primeras pruebas de la técnica de fabricación, los investigadores encontraron algunos problemas. El mayor de ellos fue conectar el circuito integrado con el circuito impreso mediante el adhesivo conductor antes mencionado. Por otro lado, algunas células solares no se adhirieron bien.
Ahora mismo, además, la estructura de los robots está siendo plegada manualmente, pero los científicos esperan diseñar una herramienta capaz de plegarlos más rápido y de manera más ajustada.
Dado que muchas de estas complicaciones pueden ser corregidas, el resultado más importante de la prueba es que se ha demostrado que la tecnología de fabricación desarrollada puede aplicarse a este tipo de microsistemas, explica el Journal of Micromechanics and Microengineering.
Esto quiere decir que micro robots ya pueden ser armados utilizando una máquina de montaje. Hasta ahora, sólo habían podido ser fabricados de manera completamente manual, siendo ensamblados con soldador eléctrico.
TAMBIEN HORMIGAS
Anteriormente, ya se había hablado en Tendencias21 de la fabricación de micro robots para trabajar en enjambre en un artículo sobre hormigas robóticas.
En él se decía que, entre las posibles finalidades de estos robots-hormiga, también pertenecientes al proyecto I-SWARM, estaría la de levantar las primeras construcciones en Marte ante una hipotética colonización del Planeta Rojo.
Otros usos de las hormigas artificiales serían los de reparar maquinaria, eliminar contaminación o administrar medicamentos a nuestro cuerpo
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