Microrobots Autónomos Programables de EE. UU. Superan Barrera de la Microescala

Investigadores de la Universidad de Pensilvania y la Universidad de Michigan anunciaron conjuntamente en enero de 2026 el desarrollo de los robots autónomos y programables más diminutos hasta la fecha. Estas unidades microscópicas, con dimensiones aproximadas de 200 x 300 x 50 micrómetros, son más pequeñas que un grano de sal y notablemente más delgadas que un cabello humano, lo que representa un hito en la ingeniería a microescala. Este avance resuelve un impedimento técnico que había obstaculizado la autonomía robótica por debajo de la escala milimétrica durante casi cuatro décadas.

La innovación fundamental radica en que estos microrobots son los primeros en su escala que operan sin depender de cables, campos magnéticos externos o control remoto constante. La capacidad de computación fue integrada gracias a la colaboración con el equipo de David Blaauw de la Universidad de Michigan, reconocido por su trabajo en el desarrollo del ordenador más pequeño del mundo. El procesamiento de información, la percepción del entorno y la toma de decisiones se ejecutan mediante un chip integrado que ocupa una fracción de milímetro cúbico. Esta miniaturización logra una reducción de tamaño de hasta 10.000 veces en comparación con la robótica autónoma convencional.

El desafío energético se abordó mediante el diseño de circuitos que operan a voltajes extremadamente bajos, lo que resultó en una reducción del consumo de energía superior a mil veces respecto a estándares previos. Cada microrobot se alimenta exclusivamente de energía lumínica capturada por paneles solares microscópicos integrados, generando apenas 75 nanowatts de potencia. Gracias a esta eficiencia energética, comparable a la austeridad biológica, las unidades pueden mantener su funcionamiento autónomo durante periodos prolongados, estimados en varios meses. Adicionalmente, el costo de producción por unidad se ha reducido a aproximadamente un centavo, un factor clave para la viabilidad de aplicaciones a gran escala.

La técnica de locomoción implementada es electrocinética, evitando la propulsión por empuje directo en el agua, donde la viscosidad es dominante. Los robots generan campos eléctricos que inducen el movimiento de iones en el líquido circundante; el arrastre resultante de estas moléculas cargadas impulsa al microrobot. Al modular estos campos eléctricos con precisión, las unidades alteran su trayectoria y pueden seguir rutas complejas. Este sistema de propulsión, que carece de partes móviles, confiere a los dispositivos una durabilidad superior ante la manipulación repetida.

La autonomía se extiende a la interacción grupal, donde los dispositivos han demostrado la capacidad de coordinar sus movimientos, exhibiendo comportamientos colectivos análogos a los bancos de peces. La comunicación con los investigadores se establece a través de movimientos codificados, un método que recuerda a la danza de las abejas, permitiendo la transmisión de datos como mediciones de temperatura ambiental. Estos descubrimientos fundamentales fueron formalizados en las prestigiosas revistas científicas Science Robotics y Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Este desarrollo tecnológico abre un amplio espectro de posibilidades aplicativas. En el ámbito médico, existe un potencial significativo para la monitorización individualizada de la salud celular y la detección temprana de anomalías metabólicas. Asimismo, la tecnología promete transformar los procesos de fabricación a microescala, permitiendo ensamblajes y manipulaciones de precisión inalcanzables hasta ahora. La capacidad de operar en enjambres coordinados sugiere un futuro donde estas máquinas puedan ejecutar tareas complejas en entornos biológicos o industriales inaccesibles para la robótica macroscópica.