Investigadores de robótica de la Universidad de California en San Diego han utilizado por primera vez una impresora 3D comercial para insertar sensores complejos dentro de extremidades y pinzas robóticas. Pero descubrieron que los materiales disponibles comercialmente para la impresión 3-D aún deben mejorarse antes de que los robots puedan ser completamente funcionales.

Los investigadores que se especializan en impresión 3-D han buscado durante mucho tiempo hacer un robot completo en una sola impresión, una máquina que pudiera alejarse de la impresora cuando esté lista. Esto facilitaría la impresión de más robots más rápido. También permitiría imprimir robots en 3D sin supervisión humana, por ejemplo en la luna o en Marte.

Uno de los principales obstáculos en el camino hacia este objetivo es el desarrollo de sensores eficaces para robots blandos. Eso es porque suave Los robots flexibles suelen tener superficies y movimientos complejos que son difíciles de equipar y cubrir con sensores fabricados con técnicas de fabricación tradicionales. Este tipo de robots son más flexibles que sus primos rígidos y pueden trabajar de forma segura junto a los humanos.

La visión de los investigadores de UC San Diego fue doble. Recurrieron a una impresora disponible comercialmente para el trabajo, (el Stratasys Objet350 Connex3, un caballo de batalla en muchos laboratorios de robótica). Además, se dieron cuenta de que uno de los materiales utilizados por la impresora 3D está hecho de partículas de carbono que pueden conducir energía a los sensores cuando se conectan a una fuente de energía. Así que los especialistas en robótica utilizaron la resina negra para fabricar sensores complejos integrados en piezas robóticas de polímero transparente. Diseñaron y fabricaron varios prototipos, incluyendo una pinza.

Cuando estirado, los sensores fallaron aproximadamente a la misma tensión que la piel humana. Pero los polímeros que utiliza la impresora 3D no están diseñados para conducir electricidad, por lo que su rendimiento no es óptimo. Los robots impresos en 3-D también requieren mucho procesamiento posterior antes de que puedan ser funcionales, incluido el lavado cuidadoso para limpiar las impurezas y el secado.

Sin embargo, los investigadores siguen siendo optimistas de que en el futuro, Los materiales mejorarán y harán que los robots impresos en 3D equipados con sensores integrados sean mucho más fáciles de fabricar.

"La impresión integrada de sensores es un proceso poderoso que podría permitir y mejorar la integración perfecta de sensores en robots blandos, pero todavía no existe un adecuado, comercialmente disponible, plataforma fácil de usar que permite a los usuarios imprimir simultáneamente actuadores suaves y sensores, "escriben los investigadores.