Investigadores del Instituto de Automatización de Shenyang de la Academia China de Ciencias han desarrollado un pez robótico blando que nada en múltiples modos.
Inspirándose en el sistema de detección de línea lateral de alta sensibilidad y en los mecanismos avanzados de actuación muscular de los peces naturales, el nuevo diseño integra capacidades de actuación, percepción y control, ofreciendo avances significativos en la robótica submarina.
El estudio presenta un pez robótico blando que puede realizar cuatro modos de natación distintos, superando a sistemas similares tanto en versatilidad como en capacidades de detección.
La investigación marca un progreso significativo en tres áreas críticas: estrategias de control cooperativo para unidades de actuación múltiple, la implementación de sistemas de detección integrados flexibles y conmutación inteligente de modos adaptativos al entorno.
Al imitar la estructura biológica de la caballa, los investigadores utilizaron tecnología de impresión 3D para diseñar una estructura biónica flexible combinada con un actuador blando.
El actuador integra tres componentes especializados dispuestos en capas funcionales: resortes de compresión, membranas de elastómero dieléctrico y electrodos flexibles.
Para replicar el sistema de línea lateral del pez, que detecta el movimiento y los cambios ambientales, los investigadores desarrollaron transductores de tensión flexibles de alta precisión.
Estos sensores permiten al pez robótico detectar su estado de natación y los cambios en el entorno fluido que lo rodea, lo que le permite cambiar de forma adaptativa a los modos de natación óptimos.
Además, al controlar sinérgicamente la amplitud y la secuencia de excitación de múltiples unidades musculares biónicas, el pez robótico reproduce con éxito los diversos modos de natación observados en los peces naturales y se adapta a diferentes entornos de natación.
Fuente: IEEE Xplore
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