Tortugas robóticas

Un robot inspirado en las tortugas es capaz de adaptar sus extremidades al entorno.

[BROWN BIRD DESIGN]

Un nuevo robot anfibio con forma de tortuga posee la habilidad de explorar esas regiones traicioneras donde la tierra se junta con el mar y podría conducir a la construcción de máquinas capaces de abrirse camino en las complejas condiciones del mundo real.

La Tortuga Robótica Anfibia (ART, por sus siglas en inglés), descrita en un artículo publicado en Nature, puede transformar sus extremidades para que simulen las aletas de las tortugas marinas o las patas de las terrestres, aunando así las mejores características de movilidad de ambos animales. «Casi todos los robots anfibios usan sistemas de propulsión específicos para cada entorno», explica Rebecca Kramer-Bottiglio, especialista en robótica de la Universidad Yale y autora principal del artículo. «Nuestro sistema adapta un mecanismo de propulsión unificado para ambos medios: posee cuatro extremidades que pueden alternar entre una aleta para la locomoción acuática y una pata para la terrestre.»

Cada extremidad está rodeada de un material polimérico compuesto que es maleable cuando se calienta y rígido al enfriarse. El cambio de forma se produce gracias a unas resistencias de cobre integradas que calientan y ablandan dicho material exterior; entonces, un «músculo» robótico situado debajo se hincha o deshincha para convertir una aleta plana en una pata redondeada, o viceversa. Por último, el polímero se enfría y se endurece alrededor de la nueva configuración en uno o dos minutos. En los hombros, esas extremidades robóticas blandas se acoplan a articulaciones duras más habituales, las cuales cuentan con tres motores electrónicos para que el robot pueda reptar o arrastrarse por tierra, así como remar o aletear en el agua. Dichas articulaciones se conectan a un chasis modular, donde unos tubos de PVC sellados protegen del agua los componentes electrónicos. Un caparazón impreso en 3D confiere al robot una forma aerodinámica y un espacio que contiene aire o lastre para ajustar la flotabilidad.

La integración de la robótica tradicional y la «blanda» es lo que confiere a ART la capacidad de transformarse, señala Tønnes Nygaard, robotista de la Universidad Metropolitana de Oslo que no participó en el proyecto. «Los modos de locomoción rígidos y estrictos son una necesidad cuando se emplean técnicas robóticas tradicionales», añade. «Pero con este tipo de métodos provenientes de la robótica blanda, quizá podamos hacer algo un poco más flexible.»

Con el tiempo, esas técnicas adaptativas podrían ayudar a los robots a recorrer las distintas superficies y entornos del mundo real sin tener que cargar con sistemas de propulsión adicionales que reduzcan su movilidad. El equipo de Kramer-Bottiglio determinó que ART consume más o menos la misma cantidad de energía que los robots diseñados para un único medio.

La tortuga robótica aún no ha cruzado la línea de llegada: el prototipo actual aún requiere un cable de alimentación y comunicación, y sus movimientos son lentos y torpes. Pero los investigadores se afanan en mejorar estos aspectos. «Me emociona ver lo lejos que han llegado», valora Nygaard. «Y tengo mucho interés por ver qué logran de aquí a un par de años.»

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