Pesquisadores Criam Robôs Autônomos Programáveis em Escala Microscópica

Engenheiros da Universidade da Pensilvânia (UPenn) e da Universidade de Michigan (UMich) anunciaram em dezembro de 2025 o desenvolvimento dos robôs autônomos e programáveis mais diminutos já criados. Esta conquista resolve um desafio científico de mais de quatro décadas no campo da robótica, com os resultados detalhados em publicações simultâneas nas revistas Science Robotics e Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

As dimensões desses microrrobôs são notavelmente pequenas, medindo aproximadamente 200 por 300 por 50 micrômetros, um tamanho inferior ao de um grão de sal comum. Um avanço significativo é a capacidade dessas unidades operarem de forma independente por meses, sem a necessidade de controle externo por meio de campos magnéticos ou cabos de conexão. Marc Miskin, professor adjunto da Penn Engineering e autor sênior dos artigos, destacou que esses robôs são dez mil vezes menores que os modelos convencionais, estabelecendo um novo patamar para a autonomia em escala micro.

A funcionalidade interna dos dispositivos integra sensores eletrônicos e um computador de bordo, desenvolvidos em cooperação com a UMich. Este sistema permite que as unidades detectem variações de temperatura com uma precisão de um terço de grau Celsius. Para superar os desafios de locomoção em um meio de alta viscosidade, a equipe abandonou métodos tradicionais em favor de um sistema de propulsão eletrocinética. Este sistema utiliza células solares integradas, ativadas pela luz, que geram um campo elétrico para mover os íons na água circundante, impulsionando o robô.

As implicações desta tecnologia são amplas, com destaque para o setor biomédico, onde os robôs podem monitorar a saúde de células individuais, usando as variações térmicas como bioindicadores de atividade celular. A ausência de peças móveis no sistema de propulsão confere durabilidade notável, e a capacidade de serem transferidos com equipamentos laboratoriais padrão, como micropipetas, os torna adequados para tarefas de longa duração. Industrialmente, esses microrrobôs podem auxiliar na construção e montagem de dispositivos em escala micro, um processo que exige manipulação precisa em ambientes confinados.

A pesquisa confirma a viabilidade de integrar memória, sensoriamento, computação, atuação, energia e comunicação em uma única unidade quase invisível, conforme observado por Miskin. A produção em massa é possível utilizando processos de semicondutores padrão, com potencial para fabricar milhões de unidades em um único disco. Além disso, a funcionalidade de cada robô pode ser controlada individualmente por meio de pulsos de luz, permitindo um controle granular sobre a operação do enxame robótico.