Robot de piel de serpiente
Hemos cubierto algunos geniales robots serpientes que se arrastran antes aquí en Digital Trends, pero la mayoría de ellas se diferencian de las serpientes de la vida real en un aspecto crucial: no tienen piel escamosa. Si bien esto puede parecer más una cuestión de estética que de practicidad, de hecho, la piel de una serpiente juega un papel crucial para ayudarlas a gatear; permitiéndoles agarrarse a las superficies para ganar la fricción necesaria para avanzar.
Eso es algo que los investigadores de la Universidad de Harvard intentan aclarar y están recurriendo al antiguo arte japonés de cortar papel. kirigami para ayudarlos. El material cortado con láser resultante es una piel texturizada de bajo costo, diseñada para ayudar a los robots a maniobrar mejor en superficies rugosas.
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“Aunque las máquinas blandas bioinspiradas hechas de materiales altamente deformables están permitiendo una variedad de aplicaciones innovadoras, su locomoción normalmente requiere varios actuadores que son independientes activado,"
Katia Bertoldi, dijo a Digital Trends. “En este trabajo, aprovechamos los principios del kirigami para mejorar significativamente su capacidad de gatear. [Diseñamos] superficies de kirigami altamente elásticas que comprenden series periódicas de cortes y aprovechamos la mecánica. inestabilidades para inducir una transformación de láminas planas a superficies texturizadas en 3D similares a las escaladas piel de serpiente."Al envolver su piel escamosa artificial alrededor de simples robots en forma de tubos que contienen actuadores impulsados por aire, los Los investigadores descubrieron que había un cambio dramático en sus propiedades de fricción, lo que le dio al robot un rastreo mejorado. capacidades. Inflar el actuador hizo que el robot serpiente avanzara levantando las escamas para que se agarraran al suelo. Al desinflar el actuador se aplanaron las escamas, lo que ancló el robot para que no se deslizara hacia atrás. Al llevar a cabo una inflación y deflación continua, el robot serpiente pudo deslizarse hacia adelante como... bueno, una serpiente.
Curiosamente, el equipo descubrió que cambiar entre diferentes formas de las escalas, como triangular, circular, trapezoidal o lineal: cambió la velocidad y la eficiencia del rastreo acción.
"Creemos que nuestra estrategia basada en kirigami abre caminos para el diseño de una nueva clase de rastreadores suaves que pueden viajar a través de complejos ambientes para operaciones de búsqueda y rescate, exploración e inspección, monitoreo ambiental y procedimientos médicos”, Bertoldi continuado.
Dijo que actualmente no hay planes para la comercialización de la tecnología, aunque el equipo planea continuar desarrollándola. Los pasos futuros implicarán la aplicación de los principios a diferentes tipos de actuadores blandos, como los basados en elastómeros dieléctricos y aleaciones con memoria de forma, además de utilizar pieles de kirigami para explorar y mejorar otros tipos de movimientos.
Un artículo que describe el trabajo fue publicado recientemente en la revista Science Robotics.
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