La innovación y la tradición se han fusionado en un avance tecnológico reciente. Un robot oruga diseñado para navegar sin esfuerzo a través de laberintos, inspirado en el arte antiguo del plegado de papel y potenciado por la ciencia de materiales moderna.
Los robots blandos han sido históricamente difíciles de dirigir debido a la rigidez inherente al equipo de dirección, pero un nuevo diseño desarrollado por ingenieros de las universidades de Princeton y North Carolina State está cambiando el juego.
Este equipo ha logrado integrar el sistema de dirección directamente en el cuerpo del robot, aumentando su flexibilidad sin sacrificar su capacidad de movimiento, según lo explicó el coautor Tuo Zhao, investigador postdoctoral en Princeton.
Detalles sobre esta innovación fueron publicados en un artículo en la prestigiosa revista PNAS, donde los investigadores detallaron la creación del robot a partir de segmentos cilíndricos modulares.
Estos segmentos, que pueden operar de manera independiente o unirse para formar una unidad más larga, permiten al robot moverse con gracia y adaptarse a su entorno. Su flexibilidad no solo le permite avanzar y retroceder, sino también recoger carga y formar formaciones más largas.
Los autores del estudio expresaron sus expectativas sobre el impacto potencial de esta tecnología en el futuro de la robótica.
Explicaron que el concepto de robots blandos modulares puede proporcionar información sobre futuros robots que podrán crecer, repararse y desarrollar nuevas funciones.
Zhao destacó la versatilidad del robot, que puede funcionar como una entidad individual o como parte de un enjambre.
El experto explicó que cada sección puede funcionar de manera autónoma y tiene la capacidad de interactuar y unirse unas con otras cuando sea necesario. Así mismo, señaló que estas secciones pueden separarse con facilidad y que se emplean imanes para unirlos.
La base de esta innovación reside en un patrón de origami llamado patrón Kresling, que permite que cada segmento del robot se transforme de manera fluida de un disco aplanado a un cilindro y viceversa.
Al plegar parcialmente ciertas secciones, los investigadores pueden inducir curvaturas laterales que dirigen el movimiento del robot, permitiéndole sortear obstáculos y cambiar de dirección de manera eficiente.
Sin embargo, desarrollar un mecanismo para controlar estos movimientos flexibles fue uno de los desafíos más importantes. Investigadores de North Carolina State idearon una solución ingeniosa, utilizando dos materiales con diferentes coeficientes de expansión térmica a lo largo de los pliegues del patrón Kresling.
Al aplicar corriente eléctrica a través de un calentador hecho de nanocables de plata, pueden controlar con precisión el plegado y la flexión del robot para dirigir su movimiento.
Aunque el robot actual tiene una velocidad limitada, los investigadores están trabajando en mejoras para futuras generaciones, con la esperanza de aumentar su capacidad de locomoción y versatilidad.
El potencial de esta tecnología no se limita solo a la exploración de laberintos. Se vislumbra su aplicación en áreas tan diversas como la exploración espacial, la medicina y la logística.
