Un robot comestible creado por científicos de la EPFL aprovecha una combinación de combustible biodegradable y tensión superficial para desplazarse por la superficie del agua, creando una alternativa segura –y nutritiva– a los dispositivos de monitoreo ambiental hechos de polímeros artificiales y componentes electrónicos.
El robot con forma de barco aprovecha el mismo fenómeno —el efecto Marangoni— que utilizan algunos insectos acuáticos para impulsarse sobre la superficie del agua. Una reacción química dentro de una diminuta cámara desmontable produce dióxido de carbono, que a su vez entra en un canal de combustible, expulsándolo. La repentina reducción de la tensión superficial del agua causada por el combustible expulsado impulsa al robot hacia adelante.
Este ingenioso diseño no solo es eficaz, ya que permite a los robots moverse libremente por la superficie del agua durante varios minutos, sino que también es completamente atóxico y biodegradable. De hecho, algunos podrían reconocer los componentes de la reacción química desencadenante, ácido cítrico y bicarbonato de sodio, como los mismos que se utilizan en un típico experimento escolar de ciencias con un volcán. Y el «combustible» es propilenglicol, un líquido común en productos para el cuidado de la piel.
“Si bien el desarrollo de robots nadadores en miniatura para entornos naturales ha avanzado rápidamente, estos suelen depender de plásticos, baterías y otros componentes electrónicos, lo que dificulta su implementación masiva en ecosistemas sensibles”, afirma Shuhang Zhang, estudiante de doctorado de la EPFL. “En este trabajo, demostramos cómo estos materiales pueden sustituirse por componentes completamente biodegradables y comestibles”.
Zhang y un equipo del Laboratorio de Sistemas Inteligentes , dirigido por Darío Floreano en la Escuela de Ingeniería, informaron recientemente sobre el trabajo en Nature Communications .
Locomoción bioinspirada
El robot está diseñado para ser no solo inofensivo para la fauna acuática, sino incluso beneficioso. Para reforzar y rigidizar la estructura exterior, de unos 5 cm de largo, los investigadores utilizaron alimento para peces con un 30 % más de proteína y un 8 % menos de grasa que los pellets comerciales. Por lo tanto, el dispositivo puede servir de alimento para la fauna acuática al final de su vida, al igual que los animales.
La sustitución de los residuos electrónicos por materiales biodegradables es objeto de intensos estudios, pero los materiales comestibles con perfiles nutricionales y funciones específicos apenas se han considerado y abren un mundo de oportunidades para la salud humana y animal.Darío Floreano
El equipo de la EPFL prevé el despliegue masivo de robots. Cada dispositivo estaría equipado con sensores biodegradables para recopilar datos ambientales como el pH del agua, la temperatura, los contaminantes y la presencia de microorganismos, que podrían leerse tras la recopilación o mediante teledetección.
En lugar de controlar con precisión la dirección del movimiento de los robots, el equipo ha fabricado variantes con giro a la izquierda y a la derecha modificando el diseño asimétrico del canal de combustible. Este nivel de control es suficiente para dispersar a los robots por la superficie del agua, y sus movimientos pseudoaleatorios imitan los de los insectos, lo que los convierte en vehículos ideales para suministrar nutrientes o medicamentos a los peces. Los investigadores incluso especulan que los robots podrían estimular el desarrollo cognitivo de las mascotas acuáticas, pero se requieren futuras investigaciones para explorar esta posibilidad, ya que el estudio de la EPFL no incluyó experimentos con animales.
Una frontera alimentaria robótica
Este trabajo constituye la última innovación en el floreciente campo de la robótica comestible. El Laboratorio de Sistemas Inteligentes ya ha publicado varios artículos sobre dispositivos comestibles, incluyendo actuadores blandos comestibles para manipuladores de alimentos y alimento para mascotas , circuitos fluídicos para computación comestible y tinta conductora comestible para monitorizar el crecimiento de cultivos. Floreano también ha publicado una perspectiva sobre alimentos robóticos con colegas del consorcio RoboFood , un proyecto que coordina y que se puso en marcha en 2021 con 3,5 millones de euros de financiación de la UE para explorar el potencial de estos dispositivos.
“La sustitución de residuos electrónicos por materiales biodegradables es objeto de intenso estudio, pero los materiales comestibles con perfiles nutricionales y funciones específicos apenas se han considerado y abren un mundo de oportunidades para la salud humana y animal”, afirma Floreano.
Referencias
Zhang, S., Kwak, B., Zhu, R. et al. Robots acuáticos comestibles con propulsión Marangoni. Nat Commun 16, 4238 (2025). https://doi.org/10.1038/s41467-025-59559-8
EPFL News. C. L. Traducido al español
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