Ingeniería

Nuevo micromanipulador para ayudar a construir micromáquinas

(NC&T) Dentro de este diminuto taller, semejante a un chip, cuatro "dedos" microscópicos pueden asir y mover partículas de dimensiones micrométricas, como les sea ordenado. Las micropinzas y dispositivos análogos hoy disponibles comercialmente, sólo permiten asir y sostener pequeñas partículas, pero para manipularlas se requiere de dispositivos adicionales que hacen más difícil el proceso. Los ingenieros de la UIC evitaron este problema tratando de imitar la funcionalidad de los dedos humanos. El dispositivo tiene múltiples dedos coordinados que agarran una partícula y la trasladan desde una posición dada hasta otra, dentro de un área pequeña.

Laxman Saggere, profesor de ingeniería mecánica e industrial, y Sandeep Krishnan desarrollaron los algoritmos especiales para diseñar la configuración de los dedos flexibles en el micromanipulador y lograr una coordinación entre sí tan buena como la que poseen los dedos humanos, a escala micrométrica e incluso nanométrica. Y han demostrado que su estrategia funciona.

El prototipo es la prueba del concepto, pero tienen planificados varios perfeccionamientos.

Empleando su herramienta, han agarrado diminutas microesferas (con un diámetro de 15 micras), usando las puntas de los dedos para empujarlas de un lugar a otro, pero todavía no es posible lograr el posicionamiento exacto. El reto no es fácil; por ejemplo, un grano de sal de mesa mide unas 60 micras.

En futuros diseños, los ingenieros probablemente emplearán accionadores piezoeléctricos para refinar los sofisticados movimientos de los dedos. También están buscando métodos para superar ciertas fuerzas de adherencia que son predominantes a escala microscópica y que causan problemas al tratar de soltar de entre los dedos a estas partículas tan pequeñas después de su manipulación.

Puede ser que pasen años antes de que los talleres de micromanipulación comiencen a funcionar en el ámbito plenamente industrial, pero el prototipo de Saggere y Krishnan promete la creación de máquinas de escala micrométrica que hoy son sólo conceptos.


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