Robótica difractiva programada magnéticamente

La miniaturización en robótica está transformando disciplinas como la detección y la obtención de imágenes; un reciente estudio realizado por la Universidad de Cornell. ha dado origen a una plataforma de robots microscópicos que integra la robótica con la óptica.

Estos robots, denominados robots difractivos, están compuestos por membranas mecánicas de espesor nanométrico, nanoimanes programables y elementos ópticos difractivos.

Gracias a campos magnéticos externos, los microbots pueden operar a frecuencias de luz visible, abriendo un abanico de aplicaciones científicas y tecnológicas.

Diseño de la robótica difractiva y multifuncionalidad

El diseño de estos microbots combina elementos que les permiten ser extremadamente pequeños y funcionales.

Las membranas mecánicas ultrafinas proporcionan flexibilidad, mientras que los nanoimanes permiten una programación precisa para su control magnético.

Los elementos ópticos difractivos posibilitan la interacción con la luz visible, permitiendo capacidades únicas como:

• Locomoción microscópica.
• Obtención de imágenes limitadas por subdifracción.
• Ajuste dinámico de la dirección y el enfoque del haz óptico.
• Detección de fuerzas con sensibilidad en el rango de piconewtons.

Explorando el límite de la luz visible

Al operar en el límite de difracción de la luz visible, estos robots pueden explorar el mundo microscópico de maneras extraordinarios.

Por ejemplo, una variante de microscopía de iluminación estructurada permite capturar imágenes con detalles más allá del límite tradicional de difracción.

Asimismo, los elementos ópticos ajustables mejoran la precisión en la dirección y el enfoque de haces de luz, facilitando aplicaciones en áreas como la biología, la física y la óptica avanzada.

Una revolución en la miniaturización robótica

La robótica difractiva promete revolucionar campos científicos y tecnológicos al combinar la manipulación de la luz con capacidades robóticas avanzadas.

Este enfoque no solo permite explorar nuevos horizontes en la microscopía y la detección, también sienta las bases para el desarrollo de dispositivos más pequeños, precisos y funcionales, abriendo camino a invenciones en la medicina, las comunicaciones y más.

Con estos avances, la frontera entre lo microscópico y lo macroscópico sigue desdibujándose, impulsando un futuro donde la robótica y la óptica trabajen en perfecta armonía.

Con información de Science.