Cientistas criam músculo artificial com metal líquido que dá tato a robôs

Pesquisadores da Universidade Nacional de Seúl desenvolveram um músculo artificial capaz de se movimentar e medir a própria força interna simultaneamente. O avanço elimina os sensores externos pesados que engenheiros utilizavam para dar o sentido do tato a robôs humanoides. A estrutura integra canais microscópicos cheios de metal líquido em um composto de elastômero de cristal líquido, material que imita a transmissão dupla de sinais motores e sensoriais do sistema nervoso biológico.

O desenho une dois tipos de elastômeros em uma única peça funcional. Um deles atua de forma rígida como tendão, enquanto o segundo responde à estimulação elétrica gerando calor e induzindo a contratação mecânica do tecido artificial. O estudo foi publicado na revista científica Advanced Materials e foca no atendimento de demandas de automação logística e reabilitação médica. Dois canais internos de metal líquido dividem o trabalho: um induz o movimento por aquecimento e o outro mapeia qualquer deformação física na borracha, permitindo que os dedos robóticos saibam a força exata que aplicam sobre uma superfície.

A aplicação prática do material em garras mecânicas demonstrou que as máquinas conseguem segurar objetos sensíveis sem esmagá-los. O tecido artificial diferencia o tamanho e a rigidez de um corpo de forma autônoma. Para mimetizar o braço humano, a equipe coordenada por Yong-Lae Park configurou os músculos em pares antagônicos, simulando a dinâmica de tração entre um bíceps e um tríceps. A cientista Jiyeon Cho trabalha agora na automação da manufatura desse tecido para viabilizar a produção em escala industrial.

Arquitetura interna do tecido artificial inteligente

A estrutura física do músculo foi projetada para unificar respostas motoras e sensoriais.

• Canais de metal líquido: Um filamento atua como motor térmico e o segundo funciona como sensor de alta precisão.

• Elastômero duplo: A peça conecta em série um composto isotrópico para o tendão e uma variante pneumática para o músculo.

• Configuração antagônica: Os tecidos operam em direções opostas para replicar a flexibilidade de membros biológicos.

A velocidade de reação do músculo depende do resfriamento rápido do elastômero após a contração. Os cientistas focam o trabalho atual no desenvolvimento de sistemas de resfriamento ativo para acelerar o tempo de resposta mecânica da estrutura. Se a robótica antiga dependia de cabos e sensores de pressão rígidos colados nas pontas dos dedos de metal, a engenharia coreana em 2026 transfere a tomada de decisão para a própria anatomia do material plástico.

Fonte: Hardware.com.br