Robot autónomo de extracción para mundos rocosos

Navegar por el duro terreno de otros mundos rocosos ha sido siempre un desafío.

Un equipo de investigadores de la UE para un robot minero autónomo, decidieron utilizar un tornillo de Arquímedes como su principal método de propulsión.

El equipo ya ha probado con éxito varias iteraciones de prototipos de su robot minero miniaturizado.

Más recientemente, han publicado un artículo que detalla una plataforma de movilidad basada en cuatro tornillos de Arquímedes controlados individualmente que podrían ser útiles para algo más que la minería subterránea.

Como ocurre con la mayoría de los proyectos de ingeniería, comenzaron con un modelo informático, que dio como resultado un modelo CAD que el equipo probó en diferentes terrenos.

No fueron los primeros en pensar en utilizar un tornillo de Arquímedes como mecanismo de accionamiento.

Las investigaciones existentes han señalado que no es el más eficiente en algunos terrenos. Sin embargo, puede navegar por casi todos los terrenos al menos hasta cierto punto.

Los modelos cinemáticos son fundamentales para el desarrollo de cualquier robot, y uno con un sistema de propulsión relativamente desconocido no es una excepción.

Dado que los tornillos de Arquímedes se pueden modelar desde cualquier ángulo de observación, coordinar el funcionamiento de cada uno de los cuatro tornillos independientes para alinearse correctamente con la dirección deseada requirió un modelado complejo que finalmente se alojó como parte del algoritmo de control a bordo de una computadora ubicada en la parte superior de la plataforma móvil.

Otra parte del algoritmo de control requería que el robot entendiera cómo estaba orientado y, para hacer eso, el equipo desarrolló una red integrada de sensores.

Estos iban desde sistemas de posicionamiento de tiempo de vuelo, que permitían al robot medir la distancia a un objeto, hasta sensores de fuerza en los propios tornillos que garantizarían que no se apretaran demasiado y quemaran sus motores de accionamiento.

Una vez que se seleccionaron los sensores y se escribió el código de control preliminar, llegó el momento de ponerlo a prueba en un entorno real.

El equipo construyó un prototipo físico, en parte a partir de piezas impresas en 3D, y se dispuso a moverlo por distintas superficies.

El sistema de propulsión funcionó bien en nieve, arena, suelo helado y barro.

Sin embargo, se utilizó principalmente para atravesar superficies llanas en lugar de las pendientes más complicadas que podría encontrar en algunos entornos, como Marte.

Eso no quiere decir que el sistema no pueda adaptarse a las pendientes, sino que hay más trabajo por hacer.

ROBOMINERS, el proyecto de la UE centrado en la construcción de un robot minero autónomo, pretende completar pronto su prototipo final, y los resultados de las pruebas de la plataforma de propulsión que se muestran en este último artículo contribuirán a ello.

Algún día, podría contribuir a un robot similar en la Luna o Marte.

Fuente: Universe Today