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Conoce a Tolley, el robot más adorable que jamás verás - también es un gran avance

Robot blando de cuatro patas impreso en 3D puede caminar sobre arena y piedra

Sus patas están impresas en 3D a partir de un material flexible

Ingenieros de la Universidad de California en San Diego han montado el primer robot blando que puede desplazarse por superficies rugosas como arena y guijarros. Este pequeño robot de cuatro patas impreso en 3D también puede cambiar su forma para escalar obstáculos y arrastrarse por espacios estrechos.

Dirigido por Michael Tolley, profesor de ingeniería mecánica de la Universidad de California en San Diego, el equipo presentará su robot blando en la Conferencia Internacional IEEE sobre Robótica y Automatización del 29 de mayo al 3 de junio en Singapur.

Tolley puede caminar sobre arena y piedra Tolley puede caminar sobre arena y piedra

Duro pero con un corazón blando

Dylan Drotman, un estudiante Ph.D. en la Escuela de Ingeniería de Jacobs en UC San Diego dirigió los trabajos de diseño para las patas y los sistemas de control del robot. Desarrolló modelos computarizados para predecir cómo se movería el robot, que luego compararía en el laboratorio con los movimientos reales de la máquina para optimizar su diseño.

El robot Tolley tiene cuatro patas, cada una creada a partir de un conjunto de tres cámaras inflables paralelas selladas (actuadores). Están impresas en 3D a partir de un material flexible como el caucho y son huecas en el interior, por lo que pueden ser infladas. En el exterior, las cámaras son ruidosas, lo que permite a los ingenieros controlar mejor los movimientos de las patas.

Para dar un paso, todo lo que el robot tiene que hacer es inflar una cámara y la pata se dobla. Por ejemplo, cuando una cámara se infla y las otras dos no, la pata se dobla enfrente de la cámara presurizada. Desplazar la presión permite movimientos en cualquier dirección. Las patas están dispuestas en forma de X y conectadas a un cuerpo rígido, y todas trabajan juntas para navegar por el medio ambiente.

robot blando Tolley

Tolley fue construido usando una impresora de gama alta que permitió al equipo imprimir materiales blandos y rígidos juntos al mismo tiempo, en los mismos componentes. Esto les permitió un nuevo nivel de complejidad en el diseño del robot, particularmente sus patas, que proporcionan movilidad. Esta mezcla de materiales blandos y rígidos podría formar la base de una nueva generación de robots rápidos y ágiles que serían más adaptables que sus homólogos y que podrían trabajar de forma segura al lado de los humanos, dice Tolley.

"En la naturaleza, la complejidad tiene un costo muy bajo", añade Tolley. "Usando nuevas técnicas de fabricación como la impresión 3D, estamos tratando de traducir esto a la robótica".

El proceso de impresión 3D de estos robots de material mixto es más barato y más rápido que los métodos de producción alternativos, como la inyección de moldes. Y los resultados son mucho mejores, hasta ahora, los softbots sólo han sido capaces de desplazarse a lo largo o gatear, ya que su estructura era demasiado flexible para soportar su peso, pero el robot de material mixto del equipo puede caminar en realidad. Y puede hacerlo en todo tipo de superficies y materiales.

Como se puede ver en el video, el robot no tiene problemas para atravesar pilas de rocas, superficies inclinadas o arena. También es capaz de ir de caminar a gatear en espacios reducidos - del tipo de cómo un gato se mueve a través de espacios ridículamente pequeños. Los investigadores probaron con éxito el robot sobre grandes rocas, superficies inclinadas y arena. El robot también fue capaz de transitar de caminar a gatear en un espacio cada vez más confinado, al igual que un gato moviéndose en un espacio de rastreo.

En la actualidad, el robot tiene que ser atado a una placa de código abierto y una bomba de aire. El equipo ahora está trabajando en reducir tanto la placa como la bomba para que el robot pueda disfrutar de cierta libertad y autonomía. El reto, sin embargo, radica en rediseñar la placa y encontrar como fuentes de energía componentes pequeños pero poderosos y baterías para el trabajo.

Modificado por última vez enMiércoles, 24 Mayo 2017 16:25