Crean robot con aire comprimido en vez de electrónica

Un singular robot blando de cuatro patas es capaz de caminar y rodear obstáculos sin llevar electrónica a bordo.

Un sofisticado sistema de aire comprimido lo hace posible.

El robot solo necesita una fuente constante de aire presurizado para todas sus funciones, incluyendo sus controles y su sistema de locomoción.

La ingeniosa hazaña es obra de unos ingenieros de la Universidad de California en San Diego, Estados Unidos.

El equipo, que incluye a Michael T. Tolley y Dylan Drotman, expone los detalles técnicos de su avance en la revista académica Science Robotics.

Este trabajo abre de manera definitiva el campo de los robots andantes totalmente autónomos y sin electrónica, tal como subraya Drotman.

Las aplicaciones para tan singular clase de robots incluyen la robótica de bajo costo para entretenimiento (juguetes), así como robots que puedan operar en entornos donde la electrónica no puede funcionar, como por ejemplo en máquinas de resonancia magnética.

Los robots blandos son especialmente interesantes porque se adaptan fácilmente a su entorno y operan con seguridad cerca de los humanos ya que una colisión accidental con un humano no le causará a este el daño que sí sufrirá con el impacto de un robot duro.

La mayoría de los robots blandos funcionan con aire a presión, pero están controlados por circuitos electrónicos.

Sin embargo, ese enfoque requiere componentes complejos como placas de circuitos, además de válvulas y bombas, a menudo fuera del cuerpo del robot.

Estos componentes, que constituyen el cerebro y el sistema nervioso del robot, suelen ser voluminosos y caros.

En cambio, el robot de Tolley, Drotman y sus colegas está controlado por un sistema ligero y de bajo costo de circuitos neumáticos, formado por tubos y válvulas blandas, a bordo del propio robot.

El robot puede caminar siguiendo órdenes o bien como respuesta automática a los rasgos que percibe del entorno.

“Con nuestro enfoque, se puede crear un cerebro robótico muy complejo“, afirma Tolley.

La capacidad de cálculo del robot imita a grandes rasgos los reflejos de algunos animales ante estímulos externos, reflejos impulsados por una respuesta neural de la columna vertebral en vez del cerebro.

El equipo se inspiró concretamente en circuitos neurales animales llamados generadores centrales de patrones, formados por elementos muy simples pero que pueden generar patrones rítmicos lo bastante precisos para controlar movimientos como los usados para caminar y para correr.

A fin de emular las funciones de esos generadores centrales de patrones, los ingenieros construyeron un sistema de válvulas que actúan como osciladores, controlando el orden en que el aire presurizado entra en los músculos accionados por aire de las cuatro extremidades del robot.

Los investigadores construyeron un componente innovador que coordina la marcha del robot retrasando la inyección de aire de manera diferente en cada una de sus patas, de modo que cada una ejecuta su movimiento en el momento adecuado para que el resultado final sea una sucesión de pasos que permitan caminar.

La forma específica de andar del robot se inspira en el de ciertas tortugas.

El robot también está equipado con sensores mecánicos, sencillos pero eficientes:

Pequeñas burbujas blandas llenas de líquido colocadas al final de protuberancias a modo de antenas que sobresalen del cuerpo del robot.

Cuando el contacto del extremo de una antena con un obstáculo hace que este presione una burbuja, el líquido acciona una válvula en el robot que le hace invertir la dirección.

Fuente: Noticias de la Ciencia