Con técnicas de papiroflexia crean robots diminutos de gran agilidad y velocidad

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Ingenieros de la Universidad de Michigan crean robots del tamaño de un centímetro.

Los principios de Origami pueden desbloquear el potencial de los robots más pequeños, mejorando la velocidad, la agilidad y el control en máquinas de no más de un centímetro de tamaño.

Investigadores de la Universidad de Michigan han demostrado que las reglas de comportamiento que sustentan el arte japonés del plegado pueden ampliar las capacidades de estas máquinas, creando un potencial para un mayor uso en campos tan diversos como equipos médicos y sensores de infraestructura.

“Hemos ideado una nueva forma de diseñar, fabricar y accionar microbots”, dijo Evgueni Filipov, profesor asistente de ingeniería civil y ambiental de la U-M.

“Hemos sido los primeros en incorporar capacidades avanzadas de plegado de origami en un sistema microbot integrado“.

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Sus bots pueden formar una forma, completar una tarea, luego reconfigurarse en una segunda forma para una tarea adicional, y así sucesivamente.

La última investigación del equipo, que incluye a Kenn Oldham, profesor de ingeniería mecánica de la U-M, Ph.D. el estudiante Yi Zhu y el asistente de investigación graduado Mayur Birla, aparecen en Advanced Functional Materials.

Hasta la fecha, la mayoría de los microbots tienen movimientos limitados, lo que dificulta su capacidad para realizar tareas útiles.

Para aumentar su rango de movimiento, deben poder plegarse en ángulos grandes.

El equipo de U-M ha creado microbots que pueden plegarse hasta 90 grados y más.

Los pliegues más grandes permiten que los microbots logren formas más complejas.

El enfoque único de U-M permite a sus microbots completar su rango de movimiento hasta 80 veces por segundo, un ritmo más rápido de lo que la mayoría puede operar.

Los microbots que usan principios de origami a menudo requieren un estímulo externo para activarse, como el calor dentro de un cuerpo o un campo magnético aplicado al microbot.

U-M utiliza una capa de oro y una capa de polímero que actúan como un actuador a bordo, lo que significa que no se necesita ningún estímulo externo.

Si bien los microbots están controlados actualmente por una correa, eventualmente, una batería a bordo y un microcontrolador aplicarán una corriente eléctrica en los sistemas.

“Cuando la corriente pasa a través de la capa de oro, crea calor, y usamos calor para controlar los movimientos del microbot“, dijo Filipov.

“Manejamos el pliegue inicial calentando el sistema, luego lo desplegamos dejándolo enfriar.

“Para que algo se pliegue y permanezca doblado, sobrecalentamos el sistema.

Cuando sobrecalentamos, podemos programar el pliegue”.

Estas capacidades permiten que los microbots funcionen de manera elástica y plástica, dándoles la capacidad de recuperar su forma original.

Fuente: Michigan News