La ciencia y la robótica han dado otro paso al frente con la creación del mini robot más veloz y ágil que se ha podido diseñar a pequeña escala. A través de una publicación en Science Robotics, conocemos al pequeño prototipo cuyo diseño resuelve varios problemas que han circundado el diseño de robots miniatura por décadas.

En la actualidad, ya contamos con elaborados robots de gran tamaño capaces de realizar tareas complicadas. Igualmente, también tenemos otras nuevas iniciativas como el perro robot Spot o el androide atleta Atlas. Pero, en todos esos casos, hablamos de máquinas de gran tamaño cuya duración y manejo pueden estar respaldados por grandes sistemas de baterías y controles.

El desafío de los mini robots

Uno de los mayores desafíos en la actualidad es fabricar robots de menor escala que mantengan la potencia y el control de los robots más grandes. (…) Con robots de mayor escala, puedes incluir una batería grande y un sistema de control, no hay problema”, explicó Liwei Lin, profesor de ingeniería mecánica en la Universidad de California Berkeley (UC Berkeley), quien participó en el estudio.

Debido a lo anterior, las complicaciones inician cuando se intenta reducir la escala de los componentes. En general, si se quiere que el robot sea autónomo, entonces el tamaño de la batería y los controles lo obligan a ser lento.

Ahora, la iniciativa recientemente presentada desafía tales concepciones. Después de todo, el mini robot ha demostrado no solo ser veloz, sino también ágil y relativamente independiente en cuando a energía.

Nuestro robot es muy rápido, bastante fuerte y requiere muy poca energía, lo que le permite llevar sensores y componentes electrónicos mientras también lleva una batería”, continuó Lin.

¿Qué hace al mini robot tan veloz y ágil?

Mini robot al lado de una hormiga.
Crédito: UC Berkeley foto cortesía de Jiaming Liang y Liwei Lin

Todo viene de su inspiración en la naturaleza. Para el 2019, el mismo equipo de científicos logró crear un prototipo capaz de desplazarse autónomamente a velocidades similares a las de las cucarachas. Asimismo, era capaz de soportar el peso de una pisada de personas de hasta 54 km.

Sin embargo, el equipo no tenía controles complejos, por lo que los investigadores realmente no podían predecir su movimiento. De hecho, el que el robot no fuera derecho, dependía de defectos de fábrica que le impidieran ser simétrico.

Ahora, para superar tal obstáculo, los investigadores trabajaron con las que se conocen como adhesión electrostática –las mismas que utilizan moscas, arañas y otras pequeñas criaturas para adherirse a variadas superficies–. Al estimular una u otra una pequeña cantidad de voltaje eléctrico, se puede hacer que la pata se fije en la superficie, de forma que el mini robot pueda girar y maniobrar como ninguno de sus pares hasta ahora.

Gracias a tal sistema, que combina simplicidad con precisión, el robot es lo suficientemente ligero como para conservar su velocidad. Sumado a ello, la adhesión electrostática controlada con voltaje también les da a los científicos la posibilidad de maniobrar el robot desde la distancia.

De hecho, su prototipo totalmente independiente logra mantenerse en funcionamiento por hasta 19 minutos o 31 metros de recorrido, todo llevando consigo un sensor de gas. A medida que se perfeccione el mecanismo, ambos valores deberían aumentar.

Referencia:

Electrostatic footpads enable agile insect-scale soft robots with trajectory control: https://doi.org/10.1126/scirobotics.abe7906

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