Aranha d’água
Experimentos com robôs que flutuam e saltam da água não são exatamente uma novidade.
Eles são geralmente inspirados nos insetos aquáticos da ordem Hemiptera e família Gerridae.
Existem milhares de espécies desses insetos ao redor do mundo. No Brasil eles são conhecidos como aranhas d’água ou insetos-jesus, porque conseguem andar sobre a água.
A novidade é que o novo robô biomimético saltitante aproximou-se das dimensões do inseto de verdade. Foram necessários inúmeros experimentos de tentativa de erro até conseguir que o robô imitasse o inseto.
Catapulta com torque reverso
Comparando os protótipos do robô com os insetos de verdade, a equipe descobriu que a melhor forma de saltar da água era manter a perna do robô em contato com a água o maior tempo possível durante o movimento que dá a impulsão e finalmente leva ao salto.
“A superfície da água precisa ser pressionada na velocidade correta, por um período adequado de tempo, até uma certa profundidade, a fim de conseguir o salto,” explica Kyu Jin Cho, da Universidade Nacional de Seul.
Isto permite que o inseto – e o robô que o imita – exerça uma pressão que se aproxima do limite da tensão superficial da água.
A aranha d’água faz tudo naturalmente, mas sistema que o robô utiliza foi batizado pelos pesquisadores de “mecanismo de catapulta com torque reverso”, um sistema semelhante ao usado no salto das pulgas. O robô é uma estrutura puramente mecânica, feita de metal e materiais compósitos.
Insetos robóticos
O robô foi construído com uma técnica similar à utilizada na produção de livros 3D, cujas páginas se abrem para formar uma estrutura tridimensional. A estrutura metálica fica tensionada, sendo disparada por um gatilho de fibras poliméricas.
“Os insetos robóticos resultantes podem alcançar o mesmo momento e altura que podem ser gerados durante um salto rápido de superfícies duras – mas eles fazem isso na água, dispersando o impulso do salto por um longo período de tempo e mantendo um contato prolongado com a superfície da água,” disse o professor Robert Wood, cuja equipe já havia construído o primeiro inseto robótico a fazer um voo controlado.
