Um time de engenheiros mecânicos da Universidade de Standford, na Califórnia, desenvolveu um grupo de robôs capaz de sustentar até 100 vezes o próprio peso. Estes pequenos prodígios são capazes de escalar paredes enquanto carregam coisas pesadas, em um movimento de clara alusão a alguns animais na natureza, como formigas e lagartixas.

Estes últimos animais possuem a melhor adesão a paredes da natureza, por se valerem de uma força batizada de Van der Waals, que são trações intermoleculares denominadas assim em homenagem ao cientista Johannes Diederik van der Waals (1837-1923). Os robôs copiam exatamente esta idéia, utilizando a força do dipolo induzido, que se estabelece entre as patas da lagartixa e a superfície por onde ela anda. Isoladamente, essas moléculas não apresentam um dipolo, são apolares; mas, no momento em que se aproximam, as atrações ou repulsões eletrônicas entre seus elétrons e núcleos podem levar a uma deformação de suas nuvens eletrônicas, momentaneamente, originando polos positivos e negativos temporários. Esse dipolo formado em uma molécula induz a formação do dipolo em outra molécula vizinha e, por isso, elas se atraem, mantendo-se grudadas ou unidas.

Esse tipo de força intermolecular é considerada fraca e, geralmente, a gravidade se sobrepõe. É por isso que nós não conseguimos escalar paredes. Os pequenos robôs foram feitos de maneira a imitar 100% o funcionamento da pata de uma lagartixa, com milhões de filamentos (cerdas) que se subdividem em milhares de estruturas com espessura de um décimo do diâmetro de um cabelo, chamadas de espátulas. O fato de serem tão pequenas aumenta a área que fica em contato com a parede e multiplicado pelas milhares espátulas das patas da lagartixa, as forças de Van der Waals produzem suficiente atração para segurar o peso do robô mais a carga que ele carrega.

Para tornar as coisas ainda mais análogas ao mundo natural, estes robôs foram desenhados para se locomover como uma minhoca, dessa maneira, sempre uma parte do seu corpo está tocando a parede que ele escala.

No vídeo de exemplo acima, você pode ver um robô de 9 gramas que é capaz de aguentar uma carga de até um quilo em suas costas enquanto escala. O mais impressionante de tudo é ver o uTug, que consegue carregar quase 2000 vezes o próprio peso, sustentando cargas de até 24 quilos.

Ainda que nossa aplicação desses mecanismos estejam apenas começando, é possível imaginar dezenas de aplicações futuros para o uso de robôs similares, ou de um uso mais direto da força Van der Waals.