Un grupo de investigadores de la Universidad Estatal de Colorado (CSU) ha creado robots flexibles cuyo diseño se inspira directamente en la trompa de los elefantes. Estas máquinas son capaces de doblarse, agarrar objetos y conectarse entre sí para conformar estructuras de mayor tamaño, con potenciales aplicaciones en exploración espacial, misiones de rescate y tareas industriales de alta complejidad, según informó el portal especializado TechXplore.
A diferencia de los robots tradicionales, que emplean bloques rígidos que limitan sus movimientos, estos nuevos dispositivos utilizan una estructura de tensegridad: varillas duras sostenidas por una red de cables tensados que les permite plegarse, estirarse y modificar su forma según el terreno o la tarea que deban realizar.
El diseño fue publicado en la revista científica Nature Machine Intelligence y carece de articulaciones convencionales. Sus cuerpos tubulares cuentan con una garra de sujeción en cada extremo, lo que les permite aferrarse a otros robots o manipular objetos de manera eficiente.
El equipo estuvo liderado por Jianguo Zhao, profesor asociado del Departamento de Ingeniería Mecánica de la CSU. El investigador calificó a estos sistemas como robots generalistas, con posibles usos en operaciones de búsqueda y rescate o como apoyo para trabajadores humanos en entornos de manufactura.
Garras en ambos extremos para formar cadenas y ramas
El sistema se distingue por su capacidad para adaptarse y operar tanto en conjunto como de manera individual. “La estructura física de los robots suele ser fija, pero nuestro enfoque permite que estos sistemas flexibles adapten su forma a su entorno y a las necesidades potencialmente cambiantes de su misión, al plegarse, estirarse o sujetar objetos”, explicó Zhao. “También son modulares, lo que significa que cada robot funciona como un bloque de construcción: puede operar por sí solo o conectarse con otros para formar estructuras más grandes y capaces”.
Las garras dobles eliminan la necesidad de usar imanes como puntos de conexión, una alternativa que puede fallar. La combinación de estos enganches con la estructura flexible amplía las configuraciones que pueden adoptar las máquinas.
“Pueden curvarse para levantar y transportar objetos de distintos tamaños con su cuerpo o desplazarse por terrenos difíciles como lo haría una serpiente”, detalló Zhao. “La unión mediante garras también reduce la posibilidad de desalineaciones durante las conexiones, lo que facilita que trabajen en equipo y formen bucles, cadenas y ramas de distintos tamaños para cumplir sus tareas. Son muy adaptables a la situación y a los objetivos”.
Motores compactos y equipos con autonomía progresiva
Mahmud Hasan Saikot, estudiante de doctorado de la universidad y coautor principal del trabajo, tomó a cargo el robot diseñado inicialmente por Sydney Spiegel, la otra coautora principal. El equipo evaluó varias alternativas antes de llegar a la versión actual de los brazos robóticos.
Uno de los problemas centrales fue encontrar motores suficientemente pequeños para habilitar los distintos movimientos, pero con la potencia y fiabilidad necesarias para operar durante períodos prolongados. Los investigadores probaron diversas configuraciones tanto en laboratorio como en paisajes naturales, donde evaluaron la capacidad de los robots para atravesar el terreno.
El siguiente paso del proyecto, según Saikot, será desarrollar la capacidad de estos sistemas para trabajar con humanos y de forma autónoma. El equipo también espera aumentar la velocidad de operación de las máquinas.
“Por ahora, estos sistemas necesitan ser pilotados por un humano. Sin embargo, ya hemos demostrado que dos robots pueden encontrarse y conectarse por sí solos”, indicó el autor, y agregó: “En el futuro, podemos imaginar equipos mayormente autónomos de decenas o incluso cientos de ellos —unidos a través de las garras— desplazándose hacia un lugar y desplegándose para un propósito específico”. “Con eso en mente, queremos seguir mejorando su capacidad para trabajar juntos con una supervisión humana mínima”, señaló Saikot.
Fuente: Infobae