En el emocionante mundo de la impresión 3D, los avances continúan sorprendiendo a medida que la tecnología evoluciona. Uno de los últimos logros más destacados proviene de investigadores de la ETH de Zúrich, quienes han logrado imprimir una mano robótica con huesos, ligamentos y tendones hechos de diferentes polímeros.
Una mano robótica única: huesos, ligamentos y tendones
Por primera vez en la historia, estos científicos han utilizado una técnica de escaneo láser para imprimir en 3D una mano robótica de una sola vez. Esta mano está compuesta por polímeros rígidos y elásticos, ampliando significativamente las posibilidades de la robótica blanda. La impresión 3D ahora es capaz de materializar objetos complejos y duraderos, gracias a una nueva tecnología desarrollada en conjunto con una start-up estadounidense.
Lo impresionante de este avance radica en la elección de materiales. Anteriormente limitada a plásticos de curado rápido, la impresión 3D ahora abraza polímeros de curado lento. Estos materiales ofrecen propiedades elásticas mejoradas, durabilidad y robustez, características esenciales para la creación de robots más efectivos y seguros.
«Estamos utilizando polímeros de tioleno de curado lento. Estos tienen muy buenas propiedades elásticas y vuelven a su estado original mucho más rápido después de doblarse que los poliacrilatos», explica Thomas Buchner, estudiante de doctorado en la ETH de Zúrich.
Ventajas de la robótica blanda: menos riesgo, mayor versatilidad
Los robots construidos con estos nuevos materiales de curado lento, como la mano desarrollada por el grupo de robótica de la ETH de Zúrich, presentan claras ventajas sobre sus contrapartes metálicas. La flexibilidad y suavidad inherentes a estos robots reducen significativamente el riesgo de lesiones al interactuar con humanos y los hacen más aptos para manipular productos frágiles.
«Los robots hechos de materiales blandos, como la mano que desarrollamos, tienen ventajas sobre los robots convencionales hechos de metal», explica Robert Katzschmann, profesor de robótica en la ETH de Zúrich.
Hasta ahora, la impresión 3D solía producir objetos capa por capa, con la curación rápida de plásticos como norma. Sin embargo, con la inclusión de polímeros de curado lento, surge un nuevo desafío. Los métodos anteriores, que implicaban el raspado de superficies irregulares, se volvían ineficaces con estos materiales más flexibles.
Innovación: escáner láser y retroalimentación en tiempo real
Para superar este obstáculo, los investigadores desarrollaron una tecnología pionera. Introdujeron un escáner láser 3D que verifica cada capa impresa en busca de irregularidades en tiempo real. La retroalimentación compensa estas imperfecciones ajustando la cantidad de material a imprimir milimétricamente en la siguiente capa. Este enfoque elimina la necesidad de dispositivos que raspen la superficie, una solución ingeniosa para materiales de curado lento.
La colaboración entre la ETH de Zúrich y la empresa estadounidense Inkbit ha sido fundamental en este avance. Inkbit, una spin-off del MIT, fue responsable del desarrollo de la tecnología de impresión 3D, mientras que los investigadores de la ETH de Zúrich optimizaron la tecnología para trabajar con polímeros de curado lento.
El futuro de la robótica impresa en 3D
Con la nueva tecnología en juego, la impresión 3D abre un abanico de posibilidades. Los investigadores de la ETH de Zúrich planean utilizar la tecnología para explorar nuevas aplicaciones robóticas y diseñar estructuras aún más sofisticadas. Por su parte, Inkbit planea ofrecer servicios de impresión 3D a clientes y comercializar las nuevas impresoras.
Este avance no solo representa un hito en la robótica impresa en 3D, sino que también señala una transformación en la forma en que concebimos y construimos robots. La combinación de materiales elásticos y rígidos en una sola impresión abre la puerta a un mundo de posibilidades, desde estructuras delicadas hasta robots más resistentes y versátiles.
