Las piernas robóticas que imitan a las aves que no vuelan, como los emús, y usan solo dos motores por pierna pueden funcionar de manera más eficiente que los dispositivos más complejos
FUENTE: newscientist.com
AUTOR: Matthew Sparkes
Las patas robóticas con un diseño poco convencional inspirado en emús pueden funcionar un 300 por ciento más eficientemente que el mismo dispositivo si se diseñara de forma tradicional. La tecnología podría usarse en prótesis y exoesqueletos, dicen sus inventores.
Alexander Badri-Spröwitz del Instituto Max Planck para Sistemas Inteligentes en Stuttgart, Alemania, y sus colegas han eliminado el enfoque habitual en el que cada articulación de una extremidad robótica tiene un actuador para abrirla y otra para contraerla. En cambio, su BirdBot usa solo dos motores en cada pata impresa en 3D y largos tendones artificiales que cubren más de una articulación, imitando la anatomía de ciertas aves que han perdido la capacidad de volar y en su lugar evolucionaron para correr eficientemente por el suelo.
“Usamos solo dos actuadores, uno para mover la pierna hacia adelante y hacia atrás, y otro para levantarla. Solo se requiere el mínimo indispensable”, dice Badri-Spröwitz. «Por lo general, en robótica, busca mejorar la eficiencia en solo un 10 por ciento más o menos, pero estamos viendo un aumento del 300 por ciento».
Los motores tiran de los tendones. La energía se almacena en un resorte durante la compresión y se libera cuando cada pie toca el suelo, para ayudar a impulsar el robot hacia adelante.
Quitar muchos actuadores, sensores y componentes electrónicos del sistema hace que el robot sea más ligero y económico de fabricar. También puede mantenerse en pie sin usar energía.
El BirdBot alcanzó una velocidad de 75 centímetros por segundo en pruebas en una caminadora. Actualmente se requieren guías para mantener el robot funcionando de forma recta y precisa, pero el enfoque de la investigación fue la eficiencia, no el equilibrio, dice Badri-Spröwitz.
Shival Dubey de la Universidad de Leeds en el Reino Unido dice que el diseño es más eficiente que los dispositivos más complejos, pero también puede ser menos adaptable cuando se trata de transportar cargas de diferentes pesos.
“En los robots de piernas tradicionales, usamos actuadores en cada articulación para mover esa articulación en particular. Están usando menos energía en comparación con eso y menos componentes electrónicos”, dice. “Han hecho un buen trabajo demostrando o replicando el movimiento del ave, pero otras tareas necesitarán un mayor ajuste”.
Referencia del diario: Science Robotics , DOI: 10.1126/scirobotics.abg4055