Mover objetos sin tocarlos, el potencial de una tecnología inspirada en el kirigami
Hacer cortes de papel en una estructura generalmente aumenta su flexibilidad pero disminuye su rigidez. Para resolver este problema, los investigadores utilizaron como material para la lámina un polímero con memoria de forma que contenía partículas magnéticas y, a continuación, deformaron localmente partes específicas de la lámina aplicando un campo magnético externo. Esta deformación localizada aumentó efectivamente la rigidez de la lámina en su totalidad.
Los experimentos demostraron que el aumento de la intensidad del campo magnético multiplicaba por 23 la rigidez de la estructura. Esta propiedad permite levantar y mover objetos pesados. De hecho, el equipo de investigación logró levantar un objeto 28 veces más pesado que la lámina manipulando una cúpula de 5 x 5 con un campo magnético. Una lámina normal sin hendiduras no podría soportar un objeto del mismo peso.
Expectativas para el desarrollo de nuevos dispositivos
Según el equipo de investigadores, existen pocos precedentes de investigación en tecnología que combine estructuras cortadas con papel y campos magnéticos. Dado que esta tecnología puede optimizar el control en función de la forma y el peso del objeto, se espera que sea aplicada en una amplia gama de campos, como la fabricación, la medicina, la robótica y los dispositivos de realidad virtual (VR), y que mejore la eficiencia en el trabajo.
Por ejemplo, en la industria manufacturera podría utilizarse para la colocación precisa de piezas en cadenas de montaje. En el campo de la medicina, podría aplicarse a los sistemas de administración de fármacos (DDS) para administrar medicamentos a partes específicas del cuerpo, mientras que la tecnología de VR podría conducir a la invención de nuevos dispositivos que puedan obtener retroalimentación táctil en tiempo real, aprovechando las características de las estructuras kirigami, capaces de responder con sensibilidad a cambios mínimos de fuerza.
Otras posibilidades incluyen el desarrollo de materiales inteligentes capaces de cambiar su forma y sus propiedades en respuesta al entorno, optimizando el diseño de las estructuras de kirigami. Estos materiales son prometedores para su aplicación en una amplia gama de campos, incluyendo la arquitectura y la ingeniería aeroespacial. Los investigadores esperan que nuevos avances en esta tecnología permitan el desarrollo de nuevos dispositivos que superen las limitaciones convencionales.
Editado por Daisuke Takimoto
Artículo originalmente publicado en WIRED Japón. Adaptado por Andrea Baranenko.