La ciencia constantemente se encuentra innovando y desarrollando tanto nuevos procesos como herramientas para realizar sus investigaciones. Esto con la finalidad de obtener los datos que requieren de formas más exactas y fehacientes. De allí que, ahora, haya surgido un interés renovado en la posibilidad de crear un robot que funcione adecuadamente cuanto se encuentra bajo el agua, en las profundidades del océano.

La investigación que plantea esta posibilidad se publicó en la revista Scientific Reports. Esta tiene por autores a los investigadores Mark Hermes y Mitul Luhar, pero dentro de ella también participo el científico Henry Salvatori.

¿Puede un robot funcionar adecuadamente bajo el agua?

Sí, siempre y cuando se tenga el diseño adecuado. Dentro de la reciente investigación, se trabaja la idea de desarrollar un robot capaz de permanecer en el lecho marino incluso cuando las condiciones ambientales no sean las más favorables. Para esto los investigadores de la Escuela de Ingeniería de USC Viterbi han tenido que voltear su mirada a la naturaleza.

Gracias a esto, se han topado con una criatura marina que podría ayudar a desarrollar por primera vez un modelo de robot capaz de funcionar bajo el agua, incluso en malas condiciones. Pero, para poder hacer esto, es necesario prestar mucha atención al animal y comprender los mecanismos por los que su diseño en tan efectivo en las profundidades.

Lo que nos enseñan las estrellas de mar

Específicamente, para esta ocasión, la criatura que ha demostrado tener el mayor potencial ha sido la estrella de mar. Según los investigadores, su diseño le permite resistir, adherida al fondo marino, incluso a las condiciones hidrodinámicas más adversas. Todo porque su cuerpo es capaz de aprovechar las fuerzas originadas por la presión y el flujo de agua constantes.

En resumen, el cuerpo acanalado de las estrellas de mar permite crear unas especies de “rampas” que permiten que el agua se mueva hacia arriba únicamente cuando pasan sobre sus cuerpos. Debido a eso, ninguna corriente de agua se dispara hacia el suelo ni genera impulsos de “levantamiento” a los alrededores de la estrella.

Igualmente, cuando las corrientes están particularmente agitadas, las estrellas de más se hacen más delgadas, para que su cuerpo esté más adherido al lecho marino. Por este motivo, cuando están en zonas de baja presión hidrodinámica, las criaturas suenen hacerse más voluminosas y mostrar canales más prominentes entre sus lados.

Siguiendo estas pautas, se podría desarrollar un modelo de robot que también se adapte mejor a su ambiente bajo el agua y pueda funcionar en él con más facilidad. De este modo, el equipo podría ser utilizado en más ocasiones y, posiblemente, durante más tiempo sin temer por su deterioro.

Cuando la tecnología aprende de la naturaleza

Para estar seguros de la efectividad del modelado de las estrellas marinas, los investigadores compararon las capacidades hidrodinámicas de su estructura con las de otros modelos 3D de conos y cilindros. En los últimos dos casos, el agua que pasa por la superficie de las figuras termina por seguir un camino descendente que obliga a los cuerpos a despegarse del suelo.

Ahora, como mencionamos, este no es un problema para las estrellas de mar. Por ese motivo los investigadores recomiendan que se empiece a considerar esta estructura “acanalada” como clave para el desarrollo de un modelo de robot que sirva bajo el agua –y que sea capaz de mantenerse bajo ella–.

Igualmente, los autores comentan que el desarrollo de “robótica suave” también será vital en el futuro. Gracias a esta, los robots submarinos podrían imitar la flexibilidad y adaptabilidad de las estrellas de mar para responder a la presión hidrodinámica del exterior. Así:

“Si podemos aprovechar el entorno circundante en lugar de luchar contra él, también podremos generar más ganancias de eficiencia y rendimiento”, concluyó Luhar.

Referencia:

Sea stars generate downforce to stay attached to surfaces: https://doi.org/10.1038/s41598-021-83961-z

Lea también:

Este brazo robótico puede agarrar criaturas marinas blandas sin lastimarlas

Escribir un comentario