Microbot insectoide nada y camina bajo el agua

El Microrrobot Ambulatorio de Harvard (HAMR, por sus siglas en inglés) puede correr, escalar, realizar giros cerrados y transportar pequeñas cargas útiles.

En la última actualización al sistema, HAMR ha sido dotado con la capacidad de nadar, sumergirse desde la superficie y caminar bajo el agua, una tarea no menor para un objeto tan liviano como un clip para papel.

Roboticistas en la Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas John A. Paulson de Harvard (SEAS) han agregado ajustes a HAMR que le permite nadar en la superficie del agua, romper la tensión superficial, hundirse y caminar bajo el agua.

Este microbot, que pesa solo 1.65 gramos y es capaz de transportar 1.44 gramos de carga, ahora puede explorar tanto entornos terrestres como acuáticos.

Eventualmente, HAMR podría usarse como explorador en operaciones de búsqueda y rescate, o para investigar entornos peligrosos o difíciles de alcanzar.

Para hacer HAMR nadar, sus creadores le proporcionaron almohadillas de pie multifuncionales, lo que permite tensión superficial a medida que el bot rema en el agua.

Sus cuatro pares de aletas asimétricas le permiten remar en la superficie, avanzando y girando, y con un andar de natación que recuerda a un escarabajo de buceo.

Pero nadar es fácil; para los desarrolladores de HAMR, el verdadero desafío fue encontrar la manera de que el microbot pasara de un nadador a un caminante submarino.

El problema tiene que ver con la tensión superficial y la dificultad para hacer que un objeto tan ligero atraviese la superficie del agua.

“El tamaño de HAMR es clave para su desempeño”, dijo Neel Doshi, estudiante graduado de SEAS y coautor del trabajo.

“Si fuera mucho más grande, sería desafiante apoyar al robot con la tensión superficial y, si fuera mucho más pequeño, el robot podría no ser capaz de generar la fuerza suficiente para romperla”.

Para encontrar una solución, los investigadores de Harvard recurrieron al poder de la física a pequeña escala y un concepto conocido como electrowetting.

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Esta sacudida deja que HAMR se deslice por la superficie y se hunda en el fondo.

La máquina utiliza el mismo estilo de caminar que en tierra firme, por lo que conserva su movilidad.

Para evitar que sus componentes eléctricos se cortocircuiten bajo el agua, HAMR está recubierto con Parylene, un polímero respetuoso con el medio ambiente.

Un desafío continuo, sin embargo, es sacar a HAMR del agua.

Para un objeto tan liviano como este, la tensión superficial puede ser intensa, ya que es el doble del peso del robot.

Además, el tremendo torque ejercido durante un intento de salida causa fricción en las patas traseras.

Para resolver esto, los investigadores de SEAS reforzaron la transmisión de HAMR y agregaron almohadillas suaves a sus patas delanteras.

Esto aumentó la capacidad de carga de la máquina y la fricción redistribuida durante la escalada.

Con estos ajustes adicionales, HAMR pudo subir una rampa y escapar de sus confines acuáticos.

De cara al futuro, a los investigadores les gustaría encontrar una manera de sacar HAMR del agua sin el beneficio de una rampa pues tal lujo no siempre estará disponible en entornos del mundo real.

Pero ya tienen un par de ideas, como ponerle adhesivos tipo gecko, o hacer que salga del agua con movimientos bruscos. ¡Continuará!

Fuente: Gizmodo