Científicos de la ETH Zúrich, en colaboración con la startup estadounidense Inkbit, han creado una mano robótica con una estructura interna que imita los huesos, tendones y articulaciones humanas, un corazón con válvulas y un nuevo material capaz de ajustar su rigidez.

Este logro, publicado en la revista Nature es un gran avance en la fabricación robótica. La técnica clave detrás es la VCJ, una metodología que permite ajustes continuos y sin contacto durante el proceso de impresión. 

Gracias a un sistema de visión 3D de alta velocidad, VCJ escanea cada capa de impresión, ajustando en tiempo real las cantidades de resina necesarias para corregir cualquier irregularidad.

Imagina una mano robótica que no solo parece real, sino que también se mueve con una destreza casi humana. La mano creada mediante VCJ está equipada con 19 tendones simulados y almohadillas sensoriales en los dedos y la palma. 

Puede agarrar objetos con precisión y detener el movimiento de los dedos al tocar algo, emulando la delicada interacción humana con el entorno. Es prácticamente una copia artificial de una mano.

Un corazón robótico impreso en 3D

Además, los investigadores han desarrollado otros sistemas robóticos innovadores, como un corazón robótico y una estructura de metamaterial capaz de adaptar su rigidez. 

Respecto al corazón robótico, es una creación inspirada en la anatomía y mecanismo de los corazones mamíferos. Replica su funcionalidad e incorpora membranas que facilitan su funcionamiento de bombeo, así como válvulas unidireccionales y cavidades internas con sensores que potencialmente permiten un monitoreo y respuesta más sofisticados.

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Gracias a la VCJ, se pueden imprimir en una sola sesión estructuras complejas que anteriormente requerían métodos de fabricación y ensamblaje separados y laboriosos. Lo que facilita la producción en masa y la bajada de costes de los productos.

Estos avances ilustran el potencial de VCJ en una variedad de aplicaciones, desde implantes médicos hasta robots más adaptables y sensibles. La tecnología VCJ no solo mejora la flexibilidad y la funcionalidad de los robots, sino que también simplifica el proceso de fabricación. 

A pesar de sus impresionantes capacidades, el nuevo proceso VCJ enfrenta desafíos como la deformación de materiales bajo ciertas condiciones ambientales, y limitaciones en la adhesión entre diferentes químicas de materiales. Sin embargo, los investigadores son optimistas sobre el futuro de esta tecnología y su capacidad para revolucionar la fabricación robótica.

La mano robótica impresa en 3D es un testimonio del avance en la ciencia de materiales y la ingeniería robótica. Representa un paso significativo hacia la creación de robots más versátiles y humanos, abriendo nuevas posibilidades en campos tan diversos como la medicina, la robótica asistencial y la exploración espacial.