Un estudiante de ingeniería podría revolucionar la robótica submarina. Ha creado un "metamaterial" increíble
Un joven prodigio abre la puerta a robots acuáticos y cirugías remotas que se mueven solo con ondas acústicas
Olvídate de brazos robóticos, cable y herramientas físicas. Un joven científico de la Universidad de Wisconsin-Madison ha conseguido llevar a cabo un proyecto que suena completamente disparatado: controlar objetos bajo el agua únicamente con sonido. No existe ningún tipo de contacto. No hay intervención humano. Solamente vibraciones que han sido calculadas de manera precisa.
La revolución acústica submarina sin cables ni manos
El responsable de este proyecto es Dajun Zhang, un estudiante de la mencionada universidad que ha sido capaz de desarrollar un metamaterial capaz de transformar ondas acústicas en movimiento controlado. Pero, espera un momento. ¿Qué es eso de un metamaterial? Estamos hablando de un material que no existe de manera natural y que se construye pieza a pieza, como si de un puzle se tratase. Lo importante, en realidad, no es el material con el que se fabrica, sino cómo están colocadas sus piezas.
Imagen del metamaterial creado por Dajun Zhang
Para llevar a cabo el proyecto, el joven científico ha utilizado una superficie con un patrón en forma de sierra que, cuando es alcanzada por un sonido desde varios ángulos, genera una fuerza direccional. Es decir, que ese metamaterial puede empujar, tirar o rotar objetos adheridos a él. Dajun Zhang explica, en un comunicado publicado en la página web de la Sociedad Acústica de América que "nuestro metamaterial ofrece un método para aplicar diferentes fuerzas de radiación acústica sobre objetos en medios líquidos, como robots y vehículos submarinos, piezas para ensamblaje o dispositivos médicos y medicamentos".
Si hablamos de aplicaciones, el material creado por Zhang podría ser toda una revolución para la robótica submarina, permitiendo montar estructuras en lugares de difícil acceso o dirigir vehículos autónomos sin riesgo de colisión o averías. Sin embargo, su alcance va más allá. Ese mismo principio podría aplicarse al cuerpo humano, con instrumentos quirúrgicos que se mueven sin tocar la piel o fármacos que flotan hasta llegar a su destino.
La clave del proyecto está en la no invasividad y en evitar cualquier contacto que pueda contaminar o dañar. Y lograr esa precisión no fue algo sencillo. Las técnicas de fabricación convencionales eran o bien costosas o bien poco precisas. Es por ello que Dajun Zhang tuvo que diseñar su propio sistema, capaz de crear las mencionadas estructuras, con un presupuesto asequible. Estaríamos hablando de una especie de imprenta acústica de alta fidelidad.
El metamaterial creado es funcional, ligero y adaptable y ya ha sido probado con objetos de todo tipo, de madera, cera o espuma, tanto flotando como sumergidos. En cada uno de los experimentos realizados, además, el científico consiguió moverlos simplemente utilizando sonido. Y esto es solo el principio, según las declaraciones de Dajun Zhang: "nuestra investigación abre nuevas oportunidades tanto para los metamateriales acústicos submarinos como para la manipulación remota".