Los científicos han creado una cucaracha cibernética controlable a distancia que algún día podría ayudar a los rescatistas a buscar sobrevivientes después de un desastre.
Un equipo de científicos, dirigido por investigadores del instituto de investigación japonés RIKEN, está tratando de aprovechar las fortalezas naturales de la humilde cucaracha silbadora de Madagascar para ayudar en las operaciones de búsqueda y rescate y en las misiones de monitoreo ambiental.
Sin embargo, para controlar los bichos de una manera que realmente los hiciera útiles, tendrían que combinar su forma biológica con un sistema de control tecnológico; en otras palabras, tenían que crear un cyborg.
Naturalmente, el diminuto tamaño de estas criaturas hace que controlarlas sea aún más difícil. Sin embargo, el equipo pudo desarrollar un ingenioso sistema de control ultraligero alimentado por batería que encaja completamente en la espalda de la criatura de 6 cm de largo.
Así es como funciona
Para empezar, los investigadores diseñaron una mochila de polímero elástico imprimible en 3D, que fue diseñada para adaptarse a la forma natural del cuerpo de la cucaracha. Esta pieza especializada de equipo permitió que el insecto se moviera en gran medida sin obstáculos, pero permitió que el precioso equipo montado arriba permaneciera adherido a la cucaracha durante más de un mes.
Se montó un pequeño módulo de control que incluía una batería de polímero de litio cerca de la cabeza de la cucaracha, y cables delgados serpenteaban hacia afuera para conectarse a las secciones de las patas del insecto. Cada uno de estos cables era capaz de proporcionar estimulación eléctrica a las piernas, obligándolas a moverse, y todo el sistema se puede controlar de forma inalámbrica mediante una señal de bluetooth.
Uno de los principales problemas que enfrentó el equipo al desarrollar su sistema fue el de la potencia. La batería de polímero de litio que alimenta el sistema de control funcionaría durante un tiempo, pero inevitablemente se quedaría sin energía.
En este punto, el cyborg minuciosamente diseñado se volvería menos que inútil para sus manipuladores, y se volvería loco a medida que sus tendencias naturales se reafirmaran.
Para asegurarse de que su cyborg permaneciera completamente cargado y obediente, los investigadores colocaron una célula solar ultrafina de 0,004 mm de espesor en la parte inferior del abdomen. Esto fue complicado, ya que durante el movimiento normal, una cucaracha el abdomen se contrae y partes de su exoesqueleto se desplazan entre sí.
Para combatir esto, la celda generadora de energía se adjuntó estratégicamente para permitir que el insecto mantuviera gran parte de su rango natural de movimiento.
Así es, instalaron una celda solar en una cucaracha e increíblemente funcionó.
“El módulo de células solares orgánicas ultrafinas montado en el cuerpo logra una potencia de salida de 17,2 mW, que es más de 50 veces mayor que la potencia de salida de los dispositivos actuales de recolección de energía de última generación en insectos vivos”, Kenjiro Fukuda, Senior dijo el científico investigador de RIKEN y autor principal del nuevo estudio.
Durante las pruebas, los investigadores pudieron ordenar a su cucaracha cyborg que se moviera y girara a la derecha y a la izquierda. El insecto también fue capaz de enderezarse el 80 por ciento del tiempo después de haber sido volteado sobre su espalda, a pesar de la presencia del sistema de control.
En el futuro, el equipo espera adaptar su plataforma de control para trabajar con escarabajos y posiblemente incluso con insectos voladores como las cigarras.
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