Roboclam

La excavadora robótica “RoboClam” llega a nuevas profundidades

Un grupo de investigadores en los EU ha creado un robot excavador inspirado en los mecanismos únicos empleados por las almejas navaja del Atlántico.

El robot, bautizado como RoboClam (RoboAlmeja), es capaz de excavar con extrema eficiencia al transformar el suelo a su alrededor de sólido a líquido. El potencial para sus aplicaciones va desde anclar robots bajo el agua hasta la instalación de cable submarino y neutralización de minas.

RoboclamLos primeros resultados de su funcionamiento se publicaron en el journal de IOP Publishing Bioinspiration & Biomimetics.

La navaja del atlántico, Ensis directus, es una especie de molusco grande que se encuentra en la costa Norteamericana y que tiene la impresionante habilidad de enterrarse rápida y profundamente en la arena húmeda, haciéndolo mejor que cualquier excavadora humana.

De acuerdo con los investigadores del Massachusetts Institute of Technology (MIT), la navaja sólo debería sumergirse 2 cm con los 10 N de fuerza que es capaz de ejercer. En cambio, la navaja es capaz de excavar 70 cm dentro del suelo.

La navaja alcanza esa eficiencia con el abrir y cerrar de las válvulas (o conchas), pues así agita la tierra que la rodea y la convierte en un fluido que genera menor resistencia, y hace que la almeja se mueva hacia abajo con mayor facilidad.

RoboclamLos investigadores han recreado el mecanismo de apertura y cerrado de las válvulas de la navaja con una plataforma de control en el robot, que consiste de dos pistones neumáticos que mueven un efector de 9 cm de largo para imitar las válvulas de la navaja.

La RoboClam se controla usando un “algoritmo genético,” que continuamente graba y reconfigura un número de variables diferentes mientras el robot trabaja. La idea es que los rasgos deseables (en este caso comportamientos de excavación) continúen expresándose a través de cada generación de configuraciones, haciendo que RoboClam evolucione, tal y como lo hace un organismo, en una máquina de excavación optimizada.

En su estudio, los investigadores realizaron más de 300 pruebas de la RoboClam en el ambiente natural de la navaja: las marismas oceánicas en la costa de Gloucester, MA.

Los resultados mostraron que RoboClam podría alcanzar la misma fluidificación del suelo lograda por la navaja del Atlántico, y fue capaz de excavar con casi la misma eficiencia.

RoboclamEl autor líder de la investigación, el Profesor Amos Winter del Departamento de Ingeniería Mecánica, dijo: “Hemos demostrado que el robot es capaz de enterrarse en el suelo con la misma relación entre energía y profundidad que el animal. Moverse a través del suelo estático requiere energía de enterramiento a escala con el cuadrado de la profundidad. Al convertir el suelo en fluido y reducir el arrastre, las navajas y RoboClam pueden enterrarse con energía que escala de manera lineal con la profundidad.”

“Hay muchas aplicaciones donde un ancla pequeña, ligera, de poca potencia y reversible sería muy valiosa. De momento estamos trabajando con una compañía de robótica submarina, Bluefin Robotics, que produce vehículos que necesitan mantenerse estacionados en una corriente, y que por lo tanto se beneficiarían de un ancla pequeña.”

[Vía latinoamerica.iop.org]

Deja un comentario

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos necesarios están marcados *

Puedes usar las siguientes etiquetas y atributos HTML: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>