Investigadores italianos desenvolvem Robô de Sementes Biodegradáveis Impressos em 3D

Investigadores do Laboratório de Robótica Macia Bioinspirada (BSR) liderado por Barbara Mazzolai no Istituto Italiano di Tecnologia (IIT) em Génova em colaboração com a Universidade de Trento desenvolveram o primeiro robô de sementes impresso em 3D, I-Seed. O robô tem a forma de uma semente e é capaz de explorar o solo com base nas mudanças de humidade. É feito de materiais biodegradáveis e é capaz de se mover pelo ambiente sem a necessidade de pilhas ou outras fontes externas de energia.

O primeiro I-Seed é inspirado na estrutura de sementes de um gerânio sul-africano e imita a sua estrutura higrómórfica, que muda de forma com base nas mudanças de humidade.

“Os nossos estudos partiram da observação da natureza, com o objectivo de imitar as estratégias dos seres vivos ou das suas estruturas e replicá-las em tecnologias robóticas com baixo impacto ambiental em termos de energia e poluição”, explicou Barbara Mazzolai, Directora Associada de Robótica do IIT e coordenadora do projecto I-Seed, financiado pela UE.

O grupo de investigação laboratorial do IIT-BSR já imitou estratégias de crescimento e movimento de raízes e trepadeiras, e está agora a estudar as características de movimento e dispersão das sementes de Gerianaceae. Estas sementes usam propriedades higroscópicas para mudar de forma e mover-se independentemente, aumentando as suas hipóteses de germinação.

Ao combinar a impressão em 3D e técnicas de electrospinning, o desenho da semente foi replicado. Diferentes materiais, tais como nanocristais de celulose e óxido de polietileno, foram testados para encontrar a melhor solução.

“Com esta última pesquisa – acrescentou Mazzolai – provámos ainda mais que é possível criar soluções inovadoras que não só têm o objectivo de monitorizar o bem-estar do nosso planeta, mas que o fazem sem o alterar”.

“Estes robôs biodegradáveis e energeticamente autónomos serão utilizados como ferramentas sem fios e sem pilhas para a exploração e monitorização do solo de superfície. Esta abordagem de inspiração biológica permitiu-nos criar instrumentos de baixo custo que podem ser usados para recolher dados in-situ com alta resolução espacial e temporal, especialmente em áreas remotas onde não há dados de monitorização disponíveis”, acrescentou Luca Cecchini, estudante de doutoramento no IIT em colaboração com a Universidade de Trento e primeiro autor do estudo.

Saiba mais sobre o IIT em bsr.iit.it.