martes, 27 de octubre 2020

Crearon un robot sin batería del tamaño de un escarabajo

"RoBeetle" funciona con metanol y es uno de los dispositivos más chico y ligero de su tipo.

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Los científicos llevan tiempo intentando fabricar pequeños robots capaces de meterse en lugares inaccesibles. Sin embargo, no habían logrado proporcionarles la energía necesaria para su desplazamiento.

Un equipo de la Universidad del Sur de California consiguió ese objetivo, con la creación de un robot de 88 miligramos, el “RoBeetle”, que funciona con metanol y usa un sistema muscular artificial para arrastrarse, trepar y cargar peso encima durante un máximo de dos horas.

El dispositivo con forma de escarabajo mide apenas 15 milímetros de largo, lo que lo convierte en “uno de los más ligeros y pequeños robots autónomos jamás creados”, según dijo su inventor, Xiufeng Yang, a la agencia de noticias AFP.

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Problemas de energía

El problema de la fabricación de este tipo de dispositivos es que la mayoría de los robots necesitan motores que son pesados y necesitan electricidad, lo que obliga a añadir baterías. Las más pequeñas disponibles pesan entre 10 y 20 veces lo que pesa un escarabajo tigre, un insecto de 50 miligramos que el equipo usó como referencia.

Para superar ese problema Yang y sus colegas idearon un sistema muscular artificial basado en combustible líquido, en este caso metanol, que almacena unas 10 veces más energía que una batería del mismo tamaño.

Cómo funciona

Esos músculos están formados por cables hechos con una aleación de níquel y titanio cuya longitud se contrae cuando se calientan, a diferencia de la mayoría de los metales, que se expanden con una mayor temperatura. Los creadores del RoBeetle cubrieron esos cables con polvo de platino que actúa como catalizador para la combustión del vapor de metanol.

Al arder el vapor de los tanques de combustible del robot en el polvo de platino, el cable se contrae y un conjunto de microválvulas se cierra para detener la combustión. El cable se enfría entonces y se expande, lo cual vuelve a abrir las válvulas. El proceso se repite hasta que se agote el depósito de metanol.

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El movimiento de contracción y expansión de esos cables está conectado a las patas delanteras del RoBeetle a través de un mecanismo de transmisión que le permite reptar.

El equipo probó su robot en superficies planas e inclinadas hechas con materiales lisos, como el vidrio, o rugosos, como la parte alta de un colchón.

RoBeetle puede llevar hasta 2,6 veces su peso encima y funcionar durante dos horas con un tanque lleno, explicó Yang. A modo de comparación, “el robot más pequeño de cuatro patas con batería pesa un gramo y funciona durante unos 12 minutos”.

En el futuro esos minirobots podrán utilizarse para labores como la inspección de infraestructuras, en misiones de rescate tras catástrofes naturales o para polinizaciones artificiales.

Fuente: TN Tecno

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