A faixa rosa fica plana em umasuperfÍcie quadriculada em preto e branco. a‰ borrachento - pegajoso, quase - e apenas mais grosso do que um petisco de couro de fruta desenrolado. Aprimeira vista, a tira parece normal.

Apresente calor, entretanto, e a tira se transforma. Arqueando-se e estendendo-se, ele se contorce como uma minhoca, contorcendo-se independentemente. Remova o esta­mulo tanãrmico e a tira retorna a  sua forma original.

Parece ma¡gica, ou pelo menos um truque da imaginação, mas na verdade éapenas química. O que parece uma tira de borracha éum pedaço de material de mudança de fase feito de elasta´meros de cristal la­quido, ou LCEs. O material, que se torna uma espanãcie de maºsculo artificial, éprogramado para repetir o movimento quando acionado por uma mudança de temperatura.

"Soft robôs habilitados por LCEs estãorecebendo muita atenção hoje em dia", disse Zhiyong Xia, um especialista em materiais polimanãtricos do Laborata³rio de Fa­sica Aplicada da Johns Hopkins . “Poranãm, aumentar a velocidade de atuação e conseguir a autonomia do roba´ são fundamentais.”

Em um novo artigo publicado em 8 de janeiro na revista Soft Robotics , uma equipe de pesquisadores de APL deu um passo adiante, demonstrando um roba´ macio baseado em LCE que étotalmente desvinculado de uma fonte de energia e tem controle Bluetooth.

Na publicação, a equipe explica seus avanços usando um roba´ parecido com um caracol. Um grande inva³lucro de elasta´mero abriga o painel de controle da ma¡quina e a fonte de alimentação, neste caso uma bateria. Quatro pernas, assim como aquelas tiras de borracha rosa, ficam na frente, cada uma presa a um pédente de serra para segurar. As pernas do LCE ganham vida quando recebem uma injeção de corrente elanãtrica indutora de energia tanãrmica - e todo o processo écontrolado por um iPhone. Toque no telefone para dizer ao roba´ para aquecer as pernas e o caracol avana§a sozinho. Uma e outra vez.

Especialista em materiais polimanãtricos, Laborata³rio de Fa­sica Aplicada Johns Hopkins

"A roba³tica leve realmente oferece recursos exclusivos", explicou Xia. "Eles são muito flexa­veis, além de poderem manusear objetos delicados, se ajustam ao ambiente e manobram em áreas a s quais estruturas roba³ticas ra­gidas não seriam capazes de se adaptar. Eles também são mais seguros para aplicações avana§adas como equipes de humanos e ma¡quinas e sensores vesta­veis adapta¡veis. "

Capaz de ser alimentado e controlado de forma auta´noma e com durabilidade, mesmo sistemas robóticos eletra´nicos ra­gidos não podem replicar, essas ma¡quinas podem ajudar a expandir aplicativos robóticos para operações delicadas, como busca e resgate, desarmamento de bombas e direção a lugares perigosos onde " querem enviar humanos, mas seria difa­cil para a roba³tica pesada operar ", disse Xia.

A singularidade desses robôs estãoem seu design. "A transformação da forma, a mudança de modalidades, a capacidade de sobrevivaªncia aprimorada e a navegação por terrenos complexos e restritos" estãoentre os benefa­cios da roba³tica leve, escrevem os autores. Mas atéagora, os avanços no campo do roba´ flexa­vel exigiam tethering ou dependaªncia de uma fonte de energia externa. As versaµes soft roba³ticas desanexadas muitas vezes foram forçadas a comprometer os recursos de energia e os tempos de resposta, que geralmente são mais baixos e mais lentos sem tethering.

“Na³s demonstramos que uma abordagem de engenharia emnívelde sistema pode ser usada para mitigar os tempos de ciclo lentos para um roba´ soft controlado por LCE mais rápido e sem amarras”, escrevem os autores. "Esta abordagem de engenharia pode melhorar a conversão da atuação do LCE em movimento do roba´ ... [e] também propomos que o projeto do roba´ LCE pode ser continuamente aprimorado atravanãs do desenvolvimento de sinergia entre o projeto do sistema e o projeto do material."

No artigo, os autores observam que um roba´ de 55 gramas (1,95 ona§as) foi capaz de viajar a 1,27 centa­metros por minuto e carregar uma carga útil de 1.400 gramas (49,38 ona§as).

"Temos trabalhado em materiais meta¡licos com memória de forma por alguns anos e fomos desafiados a também considerar o que poderia ser alcana§ado com materiais de mudança de forma responsivos a esta­mulos suaves", disse Morgan Trexler, que gerencia o Science of Extreme e Programa de materiais multifuncionais. "Analisando as possibilidades da perspectiva dos materiais, e também pensando nas áreas de especialização únicas da APL, vimos uma oportunidade de causar um impacto na roba³tica leve, onde os avanços dos materiais são cra­ticos, mas a integração com outros avanços tecnola³gicos, como os controles robóticos também éprecisava causar um impacto.

A equipe de Xia, que inclui Jenny Boothby, Jarod Gagnon, Emil McDowell, Tessa VanVolkenburg e Luke Currano (todos do Departamento de Pesquisa e Desenvolvimento Explorata³rio do Laborata³rio), fecha o papel com um olho em avanços potenciais, um dos quais já estãoperseguindo: Xia , Trexler e uma equipe de outros pesquisadores APL estãodesenvolvendo um roba´ submarino macio altamente eficiente para detectar e atuar de forma auta´noma em um ambiente fluido.