Cada vez resulta más difícil verlas, pero las luciérnagas siguen inspirándonos hoy igual que hace siglos. A pintores, músicos y poetas, por supuesto; pero también a científicos. Hay quien intenta emularlas para iluminar ciudades y quienes creen que pueden ser modelos fantásticos para, pongamos, diseñar robots diminutos que nos ayuden en operaciones de rescate.
En esas anda un grupo de científicos del Massachusetts Institute of Technology (MIT), que se han inspirado en las luciérnagas para diseñar minúsculas máquinas voladoras, del tamaño de un insecto, capaces de emitir luz mientras aletean sobre nuestras cabezas. Más allá de lo anecdótico —o incluso poético, por qué no— que resulta ver “mini drones” luminiscentes aleteando por ahí, la innovación puede facilitar tremendamente al rastreo o incluso la comunicación de estos dispositivos.
Lo más curioso es que también en eso los microrobots se parecen a las luciérnagas reales, a las que la luz les sirve, entre otras cosas, para atraer parejas y presas o alejar depredadores.
Lo que han logrado los investigadores del MIT es básicamente fabricar músculos artificiales electroluminiscentes, flexibles, que controlan las alas de los robots y son capaces de emitir luces de colores mientras aletean. El sistema está pensado para aparatos minúsculos, que pesan poco más que un clip y tienen el tamaño de un insecto, y les brinda algunas ventajas importantes.
Quizás la más relevante es que la electroluminiscencia facilita que estos peculiares minirobots puedan volar fuera de los laboratorios. ¿Cómo? Pues simplificando su monitoreo.
Al ser tan livianas, las máquinas usadas por el MIT no pueden incorporar sensores, así que si los científicos quieren rastrearlos y seguir sus movimientos no les queda otra que echar mano de grandes cámaras infrarrojas, aparatos eficientes pero que no son prácticos al aire libre.
Al iluminarse como luciérnagas los robots ofrecen otra forma de control igual de precisa pero muchísimo más ligera, lo que facilita su manejo a cielo abierto. En vez de cámaras infrarrojas, a los investigadores les llega —como han comprobado en el MIT— con usar las de los smartphones y un programa informático. Ya solo con eso son perfectamente capaces de tenerlos controlados.
“Los robots de gran escala pueden comunicarse usando muchas herramientas diferentes: Bluetooth, inalámbrica… Todo este tipo de cosas. Pero para un robot diminuto y con limitaciones de energía nos vemos obligados a pensar en nuevos modos de comunicación. Es un gran paso para hacer volar estos robots en entornos al aire libre, en los que no tenemos un sistema de seguimiento del movimiento de última generación bien ajustado”, explica Kevin Chen, del MIT.
Al facilitar la comunicación, la electroluminiscencia abre también las puertas a un mundo de posibilidades. Imagínate por ejemplo que los bomberos utilizan uno de estos microrobots en una operación de rescate. Si encuentra una víctima mientras aletea entre los escombros de un edificio derruido puede utilizar sus señales visuales para indicar el punto a otros robots y pedir ayuda.
La gran pregunta es: ¿Cómo han conseguido los investigadores del MIT que despeguen del suelo aparatos tan pequeños? Y lo que resulta igual de curioso, ¿Qué han hecho para que brillen?
El primer paso consistió en fabricar los músculos artificiales, para lo que se dedicaron a alternar capas ultrafinas de elastómero y electrodos de nanotubus de carbono en una pila, una combinación que luego enrollaban hasta formar un cilindro flexible. Llega con aplicarle un voltaje al resultado para que los electrodos aprieten el elastómero y… ¡Voilà! La tensión del mecanismo agite un ala.