Um novo tipo de polímero ferroelétrico que converte energia elétrica em tensão mecânica pode ser utilizado como um controlador de movimento ou “atuador” de alto desempenho em robôs. A tecnologia tem grande potencial para aplicações em dispositivos médicos, robótica avançada e sistemas de posicionamento de precisão.
As conclusões fazem parte de um estudo realizado por uma equipe de pesquisadores internacionais liderada pela Penn State. Confira aqui a pesquisa publicada na Nature Materials.
Como funciona o novo polímero?
- A deformação mecânica, que é como um material muda de forma quando a força é aplicada, é uma propriedade importante para um atuador, qualquer material que mudará ou se deformará quando uma força externa, como a energia elétrica, for aplicada.
- Tradicionalmente, esses materiais eram rígidos, mas atuadores macios, como polímeros ferrroelétricos, garantem maior flexibilidade e adaptabilidade ambiental.
- A pesquisa demonstrou o potencial dos nanocompósitos poliméricos ferroelétricos para superar as limitações dos compósitos poliméricos piezoelétricos tradicionais, com melhor desempenho de deformação e densidade de energia mecânica.
- Os atuadores macios são especialmente de interesse para os pesquisadores de robótica devido à sua força, potência e flexibilidade.
- “Potencialmente, agora podemos ter um tipo de robótica suave que chamamos de músculo artificial. Isso nos permitiria ter matéria mole que pode transportar uma carga alta, além de uma grande tensão. Então, esse material seria mais uma imitação do músculo humano, que está próximo do músculo humano”, afirmou Qing Wang, professor de ciência e engenharia de materiais da Penn State e um dos autores do estudo.
- O alto nível de flexibilidade, custo reduzido em comparação com outros materiais ferroelétricos, e o baixo peso despertam grande interesse nos pesquisadores e podem mudar completamente a imagem que temos hoje dos robôs.
- Especialistas acreditam em avanços crescentes no campo da robótica suave, especialmente em projetos de robôs com peças flexíveis e eletrônica.
Com informações de PHYS.ORG.
