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Tendões artificiais podem melhorar robôs biohídridos movidos por músculos

Fonte

Jennifer Chu, MIT News

Publicação Original

Áreas

Bioeletrônica, Bioengenharia, Biofísica, Biomateriais, Biomecânica, Biotecnologia, Ciência dos Materiais, Engenharia Biomédica, Engenharia de Tecidos, Robótica, Sistemas de Controle

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Resumo

Nos últimos anos, engenheiros têm usado tecido muscular real para acionar ‘robôs biohíbridos’ produzidos com tecido vivo e partes sintéticas.

Combinando músculos cultivados em laboratório com esqueletos artificiais, pesquisadores estão criando uma grande variedade de robôs movidos por músculos. Mas, em geral, esses projetos são limitados na quantidade de movimento e potência que podem produzir.

Atualmente, engenheiros do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT), nos EUA, estão buscando melhorar os biorobôs com novos tendões artificiais.

Um estudo publicado recentemente na revista científica Advanced Science mostrou novos tendões artificiais feitos de hidrogel resistente e flexível. Os pesquisadores fixaram os tendões, semelhantes a elásticos, em cada extremidade de um pequeno pedaço de músculo cultivado em laboratório, formando uma ‘unidade músculo-tendão’. Em seguida, conectaram as extremidades de cada tendão artificial a uma uma pinça robótica.

Quando estimularam a contração do músculo central, os tendões puxaram os ‘dedos’ da pinça, aproximando-os. O robô conseguiu fechar os dedos três vezes mais rápido e com 30 vezes mais força em comparação com o mesmo modelo sem os tendões artificiais.

Os pesquisadores preveem que a nova unidade músculo-tendão poderá ser adaptada a uma ampla gama de projetos de robôs biohíbridos, funcionando como um elemento padrão de engenharia.

“Estamos introduzindo tendões artificiais como conectores intercambiáveis ​​entre atuadores musculares e esqueletos robóticos”, afirmou a Dra. Ritu Raman, professora de Engenharia Mecânica do MIT e autora principal do estudo. “Essa modularidade pode facilitar o desenvolvimento de uma ampla gama de aplicações robóticas, desde ferramentas cirúrgicas em microescala até máquinas exploratórias adaptáveis ​​e autônomas”, concluiu.

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Autores/Pesquisadores Citados

Professora de Engenharia Mecânica do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT)

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