Cientistas das universidades da Pensilvânia e de Michigan, nos Estados Unidos, anunciaram a criação dos menores robôs autônomos e programáveis já registados. Os dispositivos, descritos nas revistas Science Robotics e Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), medem cerca de 200 × 300 × 50 micrómetros, proporção inferior à largura de um fio de cabelo humano.
Estrutura microscópica e método de locomoção
Cada microrrobô possui corpo retangular de silício, revestido com eletrodos de platina que funcionam como propulsores. Em vez de dobrar ou bater minúsculos apêndices, o sistema gera um campo elétrico capaz de deslocar íons no líquido ao redor. Esse movimento de partículas cria fluxos de água que empurram o robô para a frente, dispensando engrenagens ou partes móveis.
O mecanismo permite navegação em múltiplas direções. Ao ajustar a intensidade e a polaridade do campo elétrico, o dispositivo altera a trajetória, contorna obstáculos e executa rotas complexas. Segundo os autores, a estratégia copia o princípio de “remar no próprio rio”, já que o robô move o fluido e, simultaneamente, é transportado por ele.
Eletrônica integrada e fonte de energia
A equipe de David Blaauw, especialista em microeletrónica da Universidade de Michigan, integrou um chip computacional extremamente compacto que abriga processador, memória e sensor. O conjunto exige menos de 75 nanowatts, potência suprida por painéis solares microscópicos instalados na parte superior da estrutura. Uma fonte de luz LED comum é suficiente para manter o sistema ativo durante meses, dispensando fios, baterias ou campos magnéticos externos.
Para alcançar esse consumo ultrabaixo, os engenheiros reduziram a tensão operacional dos circuitos em mais de mil vezes em relação a wearables convencionais. Além disso, empregaram transístores de altíssima eficiência e armazenamento local de instruções, permitindo que o robô tome decisões simples — como mudar de direção ao detectar variações de luz ou químicos no meio.
Produção em massa e custo reduzido
A fabricação utiliza processos semelhantes aos da indústria de semicondutores, permitindo gravar milhares de unidades em uma única pastilha de silício. O custo estimado é inferior a um centavo de dólar por robô, fator que, segundo os responsáveis, facilita aplicações em larga escala, desde análises laboratoriais a monitorização ambiental.
Imagem: 1 Tecnologia e Inovação
Potencial de uso e próximos passos
Embora o trabalho se concentre em comprovar viabilidade técnica, o grupo aponta possíveis cenários de aplicação. Em biomedicina, enxames de microrrobôs poderiam transportar medicamentos até áreas específicas do corpo ou realizar diagnósticos in situ. No setor ambiental, os dispositivos podem medir contaminantes em água ou rastrear micro-organismos em tempo real.
Os investigadores planejam adicionar novos sensores, ampliar a capacidade de processamento e explorar formas de comunicação coletiva. Um dos objetivos é permitir que centenas de robôs cooperem, adotando comportamentos semelhantes a cardumes, para tarefas que exijam cobertura de grandes áreas ou formação de estruturas temporárias.
De acordo com Marc Miskin, professor de engenharia elétrica na Universidade da Pensilvânia, a pesquisa “abre uma escala completamente nova para robôs programáveis”. O académico avalia que a combinação de autonomia, custo baixo e tempo de operação prolongado marca o início de “um futuro completamente novo na robótica em microescala”.
