Un equipo científico ha desarrollado un microrrobot que se desplaza con precisión sobre el agua, pensado para el rescate y monitorización ambiental. Su diseño reproduce los abanicos en las patas de los zapateros, responsables de su peculiar forma de moverse.
Los zapateros son conocidos por su habilidad para deslizarse sobre la superficie del agua. Ahora, un equipo internacional de investigadores ha descifrado el secreto de los sorprendentes movimientos de Rhagovelia, un tipo de zancudo que vive en arroyos turbulentos, y lo ha trasladado al mundo de la robótica.
El hallazgo ha permitido desarrollar un microrrobot —apodado Rhagobot— capaz de desplazarse con rapidez y agilidad sobre la superficie del agua.
La investigación, publicada en la revista Science, es fruto de la colaboración entre la Universidad de California en Berkeley (EE UU), el Instituto Tecnológico de Georgia (EE UU) y la Universidad de Ajou (Corea del Sur).
Su punto de partida fue un enigma biológico: cómo logran estos insectos, del tamaño de un grano de arroz, ejecutar giros bruscos y aceleraciones extremas en aguas rápidas sin apenas gastar energía.
La respuesta está en unas estructuras en forma de abanico que los Rhagovelia despliegan en las patas cuando reman y pliegan al recuperarlas, como si fueran pinceles.
A diferencia de lo que se pensaba, este mecanismo no requiere acción muscular. Funciona de manera pasiva gracias a la tensión superficial del agua y a la elasticidad de los finos filamentos que lo componen.
“Observar cómo un abanico aislado se abría de forma instantánea al contacto con una gota de agua fue completamente inesperado”, explica el biólogo integrativo Víctor Ortega-Jiménez, de Berkeley, autor principal del estudio.
Este ingenioso sistema les permite realizar giros de casi 100 grados en apenas 50 milisegundos y alcanzar velocidades comparables a las de las moscas en el aire. “Es como si llevaran pequeñas alas en las patas, al estilo del dios Hermes”, describe Ortega-Jiménez.
Inspirados por este mecanismo, los investigadores diseñaron un abanico artificial en forma de cinta plana, capaz de abrirse y cerrarse sin gasto energético adicional. Incorporado en un robot del tamaño de un insecto, este dispositivo permite mejorar el empuje, el frenado y la maniobrabilidad en la superficie del agua.
El prototipo, que pesa poco más de dos décimas de gramo, se mueve casi dos veces su propia longitud por segundo y puede girar a velocidades superiores a los 200 grados por segundo.
“En pequeña escala, estas soluciones son clave para superar las limitaciones de la robótica convencional”, explica el profesor Je-Sung Koh, de la Universidad de Ajou. Los autores destacan que la naturaleza ofrece ejemplos de “inteligencia física” que pueden inspirar nuevas generaciones de máquinas ligeras, eficientes y adaptables.
El Rhagobot abre la puerta al desarrollo de microrrobots capaces de explorar entornos acuáticos complejos, como ríos, humedales o zonas inundadas, con posibles aplicaciones en monitorización ambiental o rescate.
La investigación es también un ejemplo de ciencia multidisciplinar: biología, física de fluidos, ingeniería de materiales y robótica unidas para imitar un mecanismo perfeccionado por la evolución durante millones de años.
“Pensamos a menudo en la ciencia como un esfuerzo individual, pero este trabajo demuestra lo contrario: es el fruto de un equipo internacional y multidisciplinar que ha sabido mirar a la naturaleza con ojos nuevos”, concluye Saad Bhamla, investigador del Georgia Tech y coautor del estudio.
Referencia:
Víctor Ortega-Jiménez et.al. “Ultrafast elastocapillary fans control agile maneuvering in ripple bugs and robots” Science (2025)
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