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Estos robots inspirados en origamis pueden detectar, analizar y actuar con precisión en entornos desafiantes
Los robots preensamblados podrían transportarse en paquetes planos para ahorrar mucho espacio en las misiones espaciales, donde cada centímetro cúbico cuenta.
Un equipo multidisciplinario de especialistas en robótica, dirigido por la Universidad de California (UCLA), EE.UU., diseñó robots con láminas delgadas y flexibles, inspirados en origamis. Livianos, simples y económicos de fabricar, también son más compactos de lo usual, para facilitar su almacenamiento y transporte, comunicaron este lunes.
Una nueva clase de robots de origami
Los ingenieros crearon una nueva técnica de fabricación de robots completamente plegables, que pueden realizar una variedad de tareas complejas sin depender de semiconductores. Al incorporar materiales flexibles y conductores eléctricos en una fina lámina de poliéster precortada, crearon un sistema de unidades de procesamiento de información, o transistores, que pueden integrarse con sensores y actuadores.
Los investigadores llamaron a sus robots "OrigaMechs", abreviatura de Origami MechanoBots, puesto que una vez que la fina lámina es cortada, doblada y ensamblada, se transforma en un robot autónomo que puede detectar, analizar y actuar con precisión en respuesta a su entorno. La lámina es programada con comandos simples que emulan a los semiconductores. Los resultados de la investigación se publicaron este lunes en Nature Communications.
"Este trabajo conduce a una nueva clase de robots de origami con capacidades ampliadas y niveles de autonomía, al tiempo que mantiene los atributos favorables asociados con la fabricación basada en el plegado de origami", explicó el autor principal, Wenzhong Yan, de la UCLA. Los investigadores plantean que, posteriormente, los dotarán con un sistema de almacenamiento de energía integrado por baterías de litio y de película delgada.
OrigaMechs para entornos extremos
El equipo construyó prototipos para demostrar el potencial del sistema. Por ejemplo, un robot andante, parecido a un insecto, que cambia de dirección cuando cualquiera de sus antenas detecta un obstáculo. También otro parecido a una Venus atrapamoscas, que envuelve a una "presa" cuando sus dos sensores de mandíbula detectan un objeto. Un tercero de dos ruedas y reprogramable, que puede moverse a lo largo de caminos prediseñados de diferentes patrones geométricos.
El novedoso diseño, sin chips semiconductores, puede dar lugar a robots capaces de trabajar en entornos extremos (fuertes campos radiactivos o magnéticos y lugares con señales intensas de radiofrecuencia o altas descargas electroestáticas) donde la electrónica tradicional podría no funcionar. Además, al ser preensamblados podrían transportarse en paquetes planos y así ahorrar mucho espacio en las misiones espaciales, donde cada centímetro cúbico cuenta.
"En escenarios peligrosos o impredecibles, como durante un desastre natural o provocado por el hombre, podría ser donde los robots de origami demuestren ser especialmente útiles", expuso el autor principal, Ankur Mehta, profesor de la UCLA. "Los robots podrían diseñarse para funciones especiales y fabricarse bajo demanda muy rápidamente", agregó. "Además, si bien eso está muy lejos, podría haber entornos en otros planetas donde los robots exploradores que sean inmunes a esos escenarios serían muy deseables".
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