Desarrollan diminutos robots electromecánicos más rápidos que los guepardos (VIDEO)
14.08.2022 05:48
Universidad Johannes Kepler
Un equipo de científicos de una universidad austriaca ha desarrollado diminutos robots electromecánicos que pueden caminar, correr, saltar y nadar a velocidades muy altas teniendo en cuenta su pequeño tamaño.
Investigadores de la Universidad Johannes Kepler, inspirados en la capacidad de animales como guepardos, conejos o cucarachas de utilizar su locomoción de alta velocidad como una de sus principales estrategias de supervivencia, han creado una serie de robots electromagnéticos blandos (SEMR, por sus siglas en inglés) ultrarrápidos y robustos, capaces de caminar, correr, saltar, nadar e incluso transportar y liberar cargas.
Además, estos pequeños robots, que miden de un micrómetro a un centímetro, pueden ser muy útiles en una amplia gama de campos. De acuerdo con los investigadores, la robótica emergente y la interacción entre seres humanos y robots «requieren diseños blandos, seguros, rápidos y robustos, capaces de funcionar en entornos duros y dinámicos». En este sentido, la prevención o el tratamiento de enfermedades relacionadas con el tracto gastrointestinal promueve el desarrollo de minirrobots blandos para su utilización en la administración de fármacos o la cirugía no invasiva.
Características
La velocidad de carrera de los robots estando ‘atados’, es decir, conectados a un fuente de alimentación, puede alcanzar los 70 BL/s (longitud corporal por segundo), frente a los 20 a 30 BL/s del guepardo. Sin embargo, cuando el robot no está conectado a una fuente de alimentación, sino que se carga mediante un controlador miniaturizado autoalimentable, solo podría alcanzar 2,1 BL/s. En cuanto a la natación su velocidad es de 4,8 BL/s atado y de 1,8 BL/s sin ataduras.
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Los robots han sido también sometidos a varias pruebas de durabilidad en las que fueron aplastados por una fuerza 1.764 veces superior a su peso corporal mientras caminaban. Según los resultados de las pruebas, su rendimiento se mantiene constante antes y después del impacto. Los científicos destacan que la alta durabilidad mejora la capacidad de supervivencia de los robots en entornos difíciles.
Los SEMR también pueden saltar obstáculos de hasta 4 milímetros de altura, lo que equivale a dos tercios de su altura. Esto es importante ya que, como señalan los investigadores, superar obstáculos sigue siendo un reto para la mayoría de los robots pequeños.
Para conseguir tan impresionantes resultados, los diseñadores de los robots se inspiraron en las patas de los guepardos, ya que estas desempeñan un papel importante en las altas velocidades que alcanzan estos felinos. Los investigadores imprimieron en 3D bobinas de metal líquido en diferentes sustratos y añadieron otros elementos, como pies en forma de L. Al igual que las patas de los guepardos, la conexión mecánica entre los pies del robot y los sustratos produce una fricción asimétrica que permite alcanzar una locomoción ultrarrápida.
El estudio fue publicado en la revista Nature Communications.
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