El robot blando biomimético es un tema de investigación con amplias perspectivas de aplicación debido a sus excelentes características, como el suministro autónomo de energía, la alta tasa de conversión de energía y la autorreparación.La combinación de un conjunto de dispositivos electrónicos flexibles con un robot biónico realista para formar un robot blando biohíbrido puede combinar las ventajas del robot tradicional y del robot realista.Sin embargo, los robots blandos biohíbridos existentes se dividen principalmente en accionamiento de electrodos y accionamiento óptico, y es necesario hacer que el electrodo cableado/fuente de luz siga al robot para lograr la función de control.La existencia de cables limita enormemente la aplicación de robots biohíbridos.
Para resolver este problema, un equipo de investigadores de la Facultad de Medicina de Harvard ha desarrollado un robot blando biohíbrido impulsado de forma inalámbrica.El equipo utilizó la impresión 3D para construir múltiples capas de un andamio plegable y biocompatible en un circuito de control y suministro de energía inalámbrico flexible, y luego inoculó cardiomiocitos en el andamio.El circuito recibe energía eléctrica a través de la bobina inalámbrica y la transmite al circuito de estimulación para estimular los cardiomiocitos.Dado que el circuito inalámbrico está integrado en el robot biohíbrido, la movilidad submarina del robot no está limitada por los cables.
Los experimentos han demostrado que ajustando la frecuencia de accionamiento inalámbrico, un robot biológicamente híbrido con una longitud lateral de 2 centímetros puede moverse a una velocidad de aproximadamente 580 micrones por segundo.Al mismo tiempo, el circuito de excitación tiene buena biocompatibilidad y no se encuentra ninguna biotoxicidad obvia.En resumen, este innovador método de diseño proporciona una referencia para el diseño de robots blandos híbridos biológicos sin restricciones y brinda la posibilidad de realizar operaciones interactivas de detección y orientación basadas en circuitos integrados, lo que tiene un importante valor de aplicación en los campos biomédicos.
Referencias
Tetsuka, H., Pirrami, L., Wang, T., Demarchi, D., Shin, SR, Robots biohíbridos jerárquicos impresos en 3D de forma inalámbrica con propiedades mecánicas multiescala.Adv.Función.Madre.2022, 32, 2202674. https://doi.org/10.1002/adfm.202202674