Músculos artificiales superan en potencia a los reales

Shuguang Li et al. / PNAS, 2017

Se ha desarrollado una tecnología para crear músculos artificiales de bajo costo en base a ​​en un esqueleto duro encerrado en una cámara blanda. Los músculos se contraen al reducir la presión en ellos, y se pueden crear utilizando diferentes materiales. El artículo está publicado en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences.

Actualmente, hay muchos prototipos de músculos artificiales que pueden contraerse como los músculos reales, pero casi todos requieren materiales y procesos tecnológicos costosos, mientras que la eficiencia de muchos de ellos es aún baja.

Investigadores dirigidos por Robert Wood de la Universidad de Harvard han desarrollado una tecnología simple y económica para crear músculos artificiales efectivos que se pueden fabricar a partir de una gran cantidad de materiales diferentes. El esquema básico es bastante simple. Como base, se usa un esqueleto de una forma predeterminada, que se puede contraer y extender. Luego, alrededor de este marco, se pegan o fusionan dos fragmentos de una película de polímero u otro material hermético y suave. De este modo, se forma una cámara blanda con un esqueleto duro en el interior, que se conecta a la fuente de la diferencia de presión.

El principio de acción de los músculos artificiales

Shuguang Li et al. / PNAS, 2017

El “músculo” se controla reduciendo o aumentando la presión del líquido o gas dentro de la cámara. Como resultado, el “músculo” comienza a cambiar de forma: comienza a contraerse o, viceversa, aumenta de tamaño, y en el caso de un esqueleto de forma compleja, empieza a realizar otros movimientos, por ejemplo, doblarse en una determinada dirección.

Ejemplo de dispositivo de agarre

Shuguang Li et al. / PNAS, 2017

Con la ayuda de esta tecnología, los investigadores crearon varios prototipos y midieron su efectividad. Uno de estos prototipos, que representa un “músculo” lineal de diez centímetros que pesa menos de tres gramos, pudo levantar una carga que pesaba más de tres kilogramos. Los investigadores calcularon que la potencia máxima de tales “músculos” es de aproximadamente dos kilovatios por kilogramo de masa, lo que los hace más poderosos que los músculos esqueléticos reales de los mamíferos.

Grigory Kopiev

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