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Conoce los plantoides: robots inspirados en el movimiento y crecimiento de las plantas

Los plantoides o robots-plantas se mueven y exploran el entorno con sensores inteligentes.

La zona italiana en donde se cosecha la uva, Toscana, ha dado la inspiración a los investigadores de Pontedera (cerca de Pisa), quienes han desarrollado el primero robot que emula el comportamiento de los zarcillos, que son tallos, hojas o pecíolos especializados del que se sirven ciertas plantas trepadoras para sujetarse a una superficie o a otras plantas. Este dispositivo artificial, hecho de plástico PET (como las botellas de refresco), puede enroscarse y trepar para asegurar su posición y no caerse, como ocurre en los viñedos.

Este es el segundo robot-planta creado por el equipo internacional de investigación del Centro de Micro-BioRobótica, en el Instituto Italiano de Tecnología (IIT), liderado por Bárbara Mazzolai, que tiene un doctorado en ingeniería. En el 2015 desarrollaron el primer plantoide, tenía hojas sensibles y raíces inteligentes, que podían copiar las características de la planta para obtener sus nutrientes y evitar los daños, todo eso son necesidad de ojos o músculos.

En el extremo de las raíces se tenían sensores para monitorear luz, humedad, temperatura y nutrición. Para moverse en la tierra, requerían de poder crecer, añadiendo células a su estructura. Para ello, la plantoide usaba una impresora 3D.

Mazzolai dice: “esta es una revolución en la robótica, porque el robot puede crear su propio cuerpo y moverse hacia adelante de acuerdo al estímulo de interés, usando la tecnología de la fabricación actual, la cual, capa por capa, es como el robot construye su cuerpo”.

Pero más allá de monitorear el entorno en la tierra, este robot es lo suficientemente flexible para crecer como un endoscopio en el cuerpo humano, o bien, hasta investigar exo-planetas, gracias a su capacidad para cavar, implantarse a sí mismo y adaptarse a sus nuevas condiciones externas.

Mazzolai indica que “en el futuro, tendremos plantas escaladoras. Este es un nuevo proyecto llamado GrowBot. Se mueven contra la gravedad y no con la gravedad. Por lo que el reto es generar materiales más capaces, más flexibles, para poder lograr esto y al mismo tiempo tener un mecanismo que permita al robot moverse contra la gravedad”.

La zarcilla artificial trabaja a través de los mismos procesos físicos de la transportación del agua en plantas. En la parte inferior del robot hay un tubo de polisulfone que contiene un líquido que descarga con partículas eléctricas (iones). Actúa entonces como una membrana por ósmosis.

Este tubo se coloca como una serpiente entre las capas de carbón que funcionan como tejidos con electrodos. Cuando la unidad se conecta a una batería de 1.3 Volts, estos iones se atraen a la superficie del tejido flexible y se pegan a éste. Las partículas en movimiento causan que el líquido fluya y consecuentemente la zarcilla empezará con su movimiento para enroscarse. El robot puede hacer el movimiento opuesto cuando la batería se quita.

La capacidad de los viñedos para adaptarse al entorno se copia en el robot, lo que da a pensar en una serie de aplicaciones médicas, como soportes ortopédicos que se adaptan a las necesidades de los pacientes.

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