Los materiales con memoria de forma son aquellos que tienen la capacidad de recuperar su forma original después de ser deformados. Esto se debe a que estos materiales tienen una estructura cristalina única que les permite cambiar su forma en respuesta a estímulos externos, como el calor o la presión. Los materiales con memoria de forma se utilizan en una amplia variedad de aplicaciones, como la robótica, la medicina y la ingeniería civil.

El artículo “Robotic Fish driven by Twisted and Coiled Polymer Actuators at High Frequencies” presenta un estudio sobre el uso de actuadores de polímeros retorcidos y enrollados (TCP) en la creación de robots acuáticos. Los autores exploran las interesantes propiedades de estos actuadores, como su bajo costo, alta densidad de energía y proceso de fabricación simple, y cómo pueden ser utilizados para impulsar robots acuáticos a altas frecuencias.

Los polímeros retorcidos y enrollados (TCP) son un tipo de actuador que se fabrica simplemente torciendo y enrollando una fibra de polímero, típicamente una fibra de nylon. Cuando se calientan, los TCP se contraen y generan movimiento lineal. Los TCP han recibido mucha atención en la investigación reciente debido a sus muchas ventajas, como su bajo costo, ligereza y alta densidad de energía. Además, los TCP pueden generar una fuerza significativa en comparación con otros materiales similares, como las aleaciones de memoria de forma niquel-titanio (NiTi).

En la Universidad de Bristol han dotado a su nuevo modelo de robot pez con un polímero enrollado que permite impulsarlo hacia delante.

Este sistema, barato y de bajo peso, se sirve de los cambios de temperatura para generar movimiento, aunque su velocidad es modesta.

El polímero enrollado funciona contrayéndose como un músculo cuando se calienta al pasar corriente por un conductor eléctrico, generando así un movimiento mecánico.La corriente calienta al conductor y este, a su vez, calienta al polímero.

Al reducirse la distancia entre el polímero enrollado en un lado del pez robot y un muelle en el otro, se acciona la aleta trasera, lo que permite avanzar al pez robot.