Menor robô autônomo do mundo projeta o futuro da microrobótica

Pesquisadores das universidades da Pensilvânia e de Michigan criaram o menor robô autônomo já construído, com cerca de 210 por 340 micrômetros e apenas 50 micrômetros de espessura. A inovação representa um avanço significativo na robótica em microescala, integrando percepção, processamento e locomoção em uma única plataforma, sem apoiar-se em sistemas externos.

Autonomia em escala microscópica

Projetado para operar em fluidos, o microrrobô funciona em ambientes nos quais forças como viscosidade e resistência do resistência do ar predominam sobre a gravidade ou inércia. Diferentemente de protótipos anteriores, ele consegue executar algoritmos digitais e adaptar seu comportamento conforme estímulos detectados ao redor, sem depender de infraestrutura externa.

Segundo os pesquisadores, o principal desafio foi superar as limitações físicas e energéticas impostas pela miniaturização extrema. Para isso, criaram uma arquitetura eletrônica própria, menor que um grão de sal, baseada em processo CMOS de 55 nanômetros e lógica digital subthreshold, com consumo de energia inferior a 100 nanowatts.

Essa eficiência energética foi fundamental para integrar células fotovoltaicas, sensores de temperatura, circuitos de controle, receptor óptico para programação e comunicação, além de um processador com memória. A locomoção do robô ocorre por meio de campos elétricos que induzem correntes no líquido ao redor, criando seu próprio “rio” para se deslocar, dispensando motores ou partes móveis.

Comunicação e operações coletivas

De modo inovador, a comunicação do microrrobô também é minimalista. Os dados, como variações de temperatura, são transmitidos por sequências codificadas nos próprios movimentos, eliminando sistemas convencionais de transmissão.

Testes demonstraram que múltiplas unidades podem atuar de forma sincronizada, formando padrões coletivos semelhantes a cardumes. Com iluminação constante por LEDs em suas células solares, os microrrobôs podem funcionar de maneira autônoma por meses, embora sua memória limitada restrinja tarefas mais complexas.

Potenciais aplicações e desafios futuros

Os pesquisadores apontam aplicações que vão da biomedicina, com manipulação de fluidos no corpo, ao monitoramento de ambientes hostis e de difícil acesso. Contudo, destacam que o desenvolvimento ainda está em estágio inicial, sendo necessários avanços em processamento, memória e inteligência para levar essa tecnologia do laboratório às utilidades práticas.

O estudo foi publicado na revista Science Robotics em dezembro de 2026. A equipe ressalta que o avanço abre caminho para uma nova geração de microrrobôs capazes de tomar decisões autônomas em escala ainda não explorada.

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Com informações do Jornal Diário do Povo