Músculos artificiais com aplicações na saúde e na indústria
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Um grupo de investigadores da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra (FCTUC) desenvolveu músculos artificiais, que atuam em diversos tipos de robôs de forma complacente, adaptando-se ao contacto com o meio envolvente.
Fabricados integralmente na FCTUC, estes atuadores são feitos de materiais comercialmente disponíveis e métodos de fabrico como a impressão 3D. O seu movimento mecânico é gerado através da transição de fase da água, do estado líquido para o gasoso, atingindo performances superiores ao estado da arte, nomeadamente em termos de velocidade e precisão dos movimentos, operando a tensões relativamente baixas de 24 volts.
«O potencial de aplicação é vasto e abrange diversos domínios, desde a criação de robôs bioinspirados para monitorização de ecossistemas, até ao desenvolvimento de próteses, equipamentos de reabilitação e soluções para a indústria, como grippers ou mãos robóticas capazes de se adaptar para agarrar e manipular uma grande variedade de objetos», explica Pedro Neto, professor do Departamento de Engenharia Mecânica (DEM) da FCTUC, citado em comunicado da universidade.
«Selecionamos a água como fluido preferencial pela segurança que oferece, assim como pela sua baixa difusividade no material adjacente. Demonstrámos que a entalpia de vaporização relativamente elevada da água, isto é, a energia necessária para transformar a água do estado líquido para o gasoso, pode não ser um fator impeditivo à criação de atuadores de alta performance, normalmente considerada uma desvantagem no contexto desta classe de atuadores», detalha o docente.
De acordo com o também investigador do Centro de Engenharia Mecânica, Materiais e Processos (CEMMPRE), estes atuadores foram integrados e demonstrados num robô quadrúpede e numa mão robótica biomimética e vão potenciar o surgimento de uma nova classe de robôs com atuação complacente e baixo custo de produção.
O trabalho foi desenvolvido pelo estudante de doutoramento Diogo Fonseca, sob orientação de Pedro Neto.
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