Los robots son excelentes para explorar la tierra, el mar, el cielo y el espacio, pero no son muy buenos para moverse en el suelo, tal vez cavar. Ahora, los ingenieros deUC Santa Bárbara (UCSB) y Georgia Tech desarrollaron un robot similar a una serpiente que utiliza una variedad de métodos para excavar en arena blanda o suelo.
Las serpientes han sido durante mucho tiempo una inspiración para los robots, gracias a su relativa simplicidad pero versatilidad en el movimiento. Como tal, se han utilizado agarrar objetos o explorar entornos como dunas de arena, fondo del mar , tuberías, plantas de energía nuclear fallecidas e incluso el cuerpo humano.
"Los mayores desafíos al moverse por el terreno son simplemente las fuerzas involucradas", dice. Nicolás Naclerio, investigador en el laboratorio del profesor de ingeniería mecánica de la UC Santa Bárbara elliot hawkes, (en foto) autor principal del estudio.
El mayor obstáculo, por supuesto, es la resistencia mucho mayor del suelo. Incluso en materiales “granulares” como la arena, es mucho trabajo en comparación con el agua o el aire. La serpiente robot desarrollada por el equipo de UCSB y Georgia Tech puede abordar el problema de varias maneras.
Una serpiente robot que sabe lo que hace
El nuevo diseño comienza con un robot blando que se mueve "saliendo" de uno de sus extremos. Esto ya ayuda en misiones subterráneas: dado que la punta es la única parte que se mueve, la fricción es mucho menor que si se moviera todo el cuerpo. Para ayudar al robot serpiente a moverse aún más fácilmente, se ha conectado un dispositivo de soplado de aire en su punta: con eso, el robot se abre paso.
Pero hay otro desafío: a medida que se movía horizontalmente a través de la arena, el robot serpiente tendía a levantarse hasta volver a emerger a la superficie. Es física básica: hay mucha menos presión de la pequeña cantidad de arena sobre el robot que en la arena compacta debajo de él.
Para solucionar este problema, el equipo se aseguró de que el robot también disparara aire hacia abajo, reduciendo la fricción. La adición de una cuña delantera también ayudó a facilitar el viaje.
¿El resultado final?
es un pequeño robot que puede moverse con relativa facilidad a través de medios secos y granulares. Puede evitar obstáculos retorciéndose y girando como una serpiente, o zambulléndose en la arena y emergiendo por el otro lado.
El equipo dice que este diseño podría ser útil para el muestreo del suelo y la instalación de tuberías y cables subterráneos.
