Ingenieros crean robots a partir de arañas muertas: ¿qué son los “necrobots”? | VIDEO

Ingenieros mecánicos de la Universidad Rice han creado lo que llaman “necrobots”, robots hechos a partir de los cadáveres de arañas. Los investigadores aprovecharon la fisiología de estos arácnidos para desarrollar soluciones, según la publicación del centro de estudios.

Los ingenieros, Daniel Preston y Faye Yap, están mostrando cómo reutilizar estos cuerpos como pinzas mecánicas que pueden mezclarse con entornos naturales. De esa manera, recogen objetos, como otros insectos que pesan incluso más que ellos.

¿Por qué están usando arañas muertas para crear robots?

Los investigadores escogieron a estos artrópodos debido a cómo están estructurados. “Sucede que la araña, después de su muerte, es la arquitectura perfecta para pinzas de pequeña escala derivadas naturalmente”, indica Daniel Preston, de la Escuela de Ingeniería George R. Brown de Rice.

“A diferencia de las personas y otros mamíferos que mueven sus extremidades sincronizando músculos opuestos, las arañas usan la hidráulica. Una cámara cerca de sus cabezas se contrae para enviar sangre a las extremidades, obligándolas a extenderse. Cuando se alivia la presión, las piernas se contraen”, asegura la universidad.

Los resultados de las pruebas son prometedores. “Los cadáveres que el laboratorio de Preston puso en servicio eran arañas lobo, y las pruebas demostraron que podían levantar de manera confiable más del 130% de su propio peso corporal y, a veces, mucho más. Hicieron que las pinzas manipularan una placa de circuito, movieran objetos e incluso levantaran otra araña”, añade.

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Sin embargo, los ingenieros encontraron un dato curioso sobre el tamaño y la fuerza de estos artrópodos. “Los investigadores notaron que las arañas más pequeñas pueden transportar cargas más pesadas en comparación con su tamaño. Por el contrario, cuanto más grande es la araña, menor es la carga que puede transportar en comparación con su propio peso corporal. La investigación futura probablemente implicará probar este concepto con arañas más pequeñas que la araña lobo”, afirma

Preston y Yap son conscientes de que los experimentos pueden ser abrumadores para algunas personas, pero dijeron que lo que están haciendo no califica como reanimación. “A pesar de que parece que podría haber vuelto a la vida, estamos seguros de que es inanimado, y lo estamos usando en este caso estrictamente como un material derivado de una araña que alguna vez vivió. Nos está proporcionando algo realmente útil”, asevera Preston.

¿Cómo tuvieron la idea de utilizar arañas muertas para crear robots?

Yap, la autora principal, indica que el proyecto se inició en 2019, poco después que se implementara el laboratorio de Preston en la Universidad Rice. “Estábamos moviendo cosas en el laboratorio y notamos una araña enroscada en el borde del pasillo. Teníamos mucha curiosidad por saber por qué las arañas se enroscan después de morir”, señala.

Al notar esto, realizaron una investigación sobre los motivos del enroscamiento. “Las arañas no tienen pares de músculos antagónicos, como los bíceps y tríceps de los humanos. Solo tienen músculos flexores, que permiten que sus piernas se enrosquen, y las extienden hacia afuera por presión hidráulica. Cuando mueren, pierden la capacidad de presurizar activamente sus cuerpos. Por eso se acurrucan”, añade.

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¿Cómo funcionan estos “necrobots”?

Según los investigadores, “las válvulas internas en la cámara hidráulica de las arañas, o prosoma, les permiten controlar cada pata individualmente”. Preston indicó que pese a que parecería que la araña muerta está controlando estas válvulas, en realidad no lo hace. “Están todas abiertas. Eso funcionó a nuestro favor en este estudio, porque nos permitió controlar todas las piernas al mismo tiempo”, afirma.

Configurar una pinza de araña les fue bastante simple con esto. Yap ingresó a la cámara del prosoma de la araña con una aguja y la sujetó con un poco de superpegamento. El otro extremo de la aguja se conectó a uno de los equipos de prueba del laboratorio o a una jeringa de mano, que administró una pequeña cantidad de aire para activar las piernas casi al instante.

El laboratorio sometió el cadáver de una araña a ciclos de apertura y cierre para ver qué tan bien sostenían sus extremidades y los ingenieros descubrieron que era bastante robusta. “Empieza a experimentar algo de desgaste a medida que nos acercamos a los 1.000 ciclos. Creemos que está relacionado con problemas de deshidratación de las articulaciones. Creemos que podemos superar eso aplicando recubrimientos poliméricos”, dice Preston.

“Hay muchas tareas de recoger y colocar que podríamos investigar, tareas repetitivas como clasificar o mover objetos a estas escalas pequeñas, y tal vez incluso cosas como el ensamblaje de microelectrónica. Otra aplicación podría ser implementarlo para capturar insectos más pequeños en la naturaleza, porque está inherentemente camuflado”, añade.

Asimismo, estos artrópodos no generarán muchos residuos. “Las propias arañas son biodegradables. Así que no estamos introduciendo un gran flujo de residuos, lo que puede ser un problema con los componentes más tradicionales”, señala.