Robot Súper Pegajoso Se Aferra Bajo El Agua Como Pez 'Hitchhiker'

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Un nuevo robot inspirado en la remora, un pez que hace autostop en tiburones y ballenas, puede aferrarse a las superficies bajo el agua.

Un robot inspirado por un pez que hace autostop puede aferrarse a las superficies bajo el agua con una fuerza de 340 veces su propio peso.

El nuevo bot se inspiró en la remora, un pez que se aferra a animales marinos más grandes como tiburones y ballenas, que se alimentan de la piel muerta y las heces de sus anfitriones.

Los peces remora hacen esto con una aleta especialmente adaptada en su parte inferior llamada disco de succión, que consiste en un "labio" suave y circular y filas lineales de tejido llamadas laminillas. Las laminillas lucen diminutas espinillas en forma de aguja. La remora puede usar músculos diminutos alrededor del disco para cambiar su forma y succionar al anfitrión; Luego, las espínulas proporcionan mayor poder de agarre al agregar fricción a la ecuación.

"Los biólogos dicen que representa una de las adaptaciones más extraordinarias dentro de los vertebrados", dijo Li Wen, investigador de robótica y biomecánica en la Universidad de Beihang en China y el autor principal de un nuevo artículo que describe el robot remora. [7 Tecnologías inteligentes inspiradas en la naturaleza]

Inspiración a pescado

Wen dijo que tuvo la idea de un robot inspirado en el remora cuando era investigador postdoctoral en la Universidad de Harvard. Él y su asesor trabajaban en el diseño de piel de tiburón impresa en 3D. Cuando buscaba fotos para usarlas en un papel, Wen dijo que seguía viendo estas pequeñas perchas en las fotos de tiburones. Eran remoras. Sorprendidos por el hecho de que nadie había intentado hacer un disco de remora biorobótico, Wen y sus colegas decidieron abordar el proyecto ellos mismos.

Para hacerlo, tuvieron que encontrar una manera de crear un disco con secciones que van desde rígidamente rígidas hasta suaves para la piel. Los investigadores utilizaron la impresión 3D para lograr esta hazaña, y luego agregaron aproximadamente 1.000 espinas falsas hechas de fibra de carbono cortada con láser. Para permitir que el disco se mueva como un disco de remora real, los investigadores incorporaron seis accionadores neumáticos, básicamente pequeñas bolsas de aire, que podrían inflarse y desinflarse en el momento justo.

Una mirada a la onduladora del robot remora.

Una mirada a la onduladora del robot remora.

Crédito: Wang et al., Sci. Robot. 2, eaan8072 (2017)

El resultado se parece un poco a una de esas cuchillas de afeitar con demasiadas hojas, pero más grandes. El robot mide aproximadamente 5 pulgadas (13 centímetros) de punta a punta.

Robot de viaje

Para probar este bot de pescado, los investigadores lo sujetaron bajo el agua a una variedad de superficies, algunas ásperas, otras suaves, otras rígidas y otras flexibles. Estos incluyen piel de tiburón mako real, plexiglás, resina epoxi y elastómero de silicona. Los investigadores encontraron que el robot se aferraba bastante bien a todas las superficies.

La fuerza necesaria para sacar el robot remora del plexiglás suave fue de aproximadamente 436 newtons, lo que se traduce en 340 veces el peso del propio robot. En superficies más ásperas, el bot se aferró un poco menos fuerte. Se necesitaron alrededor de 167 newtons de fuerza para sacar al bot de la piel de tiburón real, por ejemplo.

Finalmente, los investigadores adjuntaron su disco a un verdadero vehículo submarino operado por control remoto y practicaron la colocación del ROV por el disco, en varias superficies. Tenían una tasa de éxito del 100 por ciento al adjuntar el disco a la misma gama de superficies que habían probado antes, con un tiempo promedio para adjuntar menos de 4 segundos, según el estudio.

"Las espátulas rígidas y el material blando que cubre las láminas se enganchan con la superficie cuando se giran, al igual que los discos de remora en vivo", dijo Wen a WordsSideKick.com.

Si bien los robots adhesivos no son nada nuevo, la remora es una de las primeras opciones que han tenido los robotistas para los accesorios subacuáticos. Otros bots pegajosos, como los inspirados en las ranas arborícolas y los geckos, no funcionan bien cuando se sumergen. El remora bot podría usarse para sujetar objetos a cualquier amplia superficie submarina, dijo Wen, o para permitir que un robot submarino navegue a lo largo de la parte inferior de un barco.

Los robots de Remora podrían incluso usarse como etiquetas para rastrear los movimientos de los animales marinos, dijo. Después de todo, ¿qué es un autoestopista más?

Artículo original en WordsSideKick.com.


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