Un robot inspirado en la naturaleza usa el agua en la que nada para crear un propulsor y lanzarse al vuelo.
El robot híbrido, capaz de dar “saltos” de 26 metros fuera del agua una vez despegue, puede usarse para recolectar muestras de agua en ambientes contaminados o para comprender los efectos de una inundación.
El dispositivo capaz de cambiar del modo 'flotante' al modo de vuelo es ideal en estas situaciones, pero normalmente requiere demasiada energía, que es difícil de obtener para sistemas pequeños.
Hoy, investigadores del Imperial College de Londres han inventado un sistema que requiere solo 0.2 gramos de carburo de calcio. La única parte móvil de todo el robot es una pequeña bomba que extrae el agua y la coloca en una cámara de combustión.
El agua y el carburo de calcio se combinan así en la cámara de combustión, produciendo un gas acetileno inflamable. La expansión de este gas 'dispara' al robot lejos del agua como un chorro.
Los detalles de la investigación se publicaron en Science Robotics.
El doctor. Mirko Kovac, director del Laboratorio de Robótica Aérea del Imperial College y jefe de investigación, dice: “La transición agua-aire es un proceso intensivo, difícil de lograr a pequeña escala para aviones que necesariamente deben ser livianos. Usamos elementos químicos que reaccionaban con el agua para reducir el equipo (y el peso) de la aeronave. El agua en sí actúa como un pistón, y hemos creado un ciclo de combustión completo con una sola parte móvil ”.
Yo evalúo
El equipo probó el robot híbrido en el laboratorio, en un lago y en una piscina de olas, observando cómo la reacción y el vuelo tienen lugar incluso en condiciones extremas, con tensiones incluso 25 veces más fuertes que el peso total del dispositivo (160 gramos).
Antes de volver a llenar su tanque de agua, robot puede repetir el “mini vuelo” de 26 metros varias veces. Una forma de viajar distancias relativamente largas sin electricidad y sin el gasto energético de soluciones mucho más complejas.
El equipo está trabajando con los Laboratorios Federales Suizos de Tecnología y Ciencia de Materiales (EMPA) para construir nuevos vehículos con el mismo principio y experimentar con diferentes materiales y escenarios (como las plataformas petroleras oceánicas o los arrecifes de coral).
Raphael Zufferey, coautor de la investigación, dice: "Este tipo de robot inalámbrico puede ser realmente útil en entornos difíciles de monitorear".
¡Este es un trabajo para un pez con alas!
Referencias científicas:
- R. Zufferey, A. Ortega Ancel, A. Farinha, R. Siddall, SF Armanini, M. Nasr, RV Brahmal, G. Kennedy y M. Kovac. Paracaidismo acuático consecutivo con combustible reactivo al agua. Robótica Ciencia, DOI 2019: 10.1126 / scirobotics.aax7330
