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Miércoles, 7 mayo 2014
Robótica

Singular robot con sistema de locomoción basado en el concepto de tensegridad

Tal como se pudo ver en una exhibición reciente de un prototipo de robot de la NASA, son muchas las posibilidades de los robots basados en una innovadora adaptación de una arquitectura mecánica un tanto exótica. El robot que ha sido demostrado en las pruebas está basado en una estructura de tensegridad dinámicamente controlada, integrada por un conjunto de varillas conectadas y suspendidas por cables tensados.

El robot de tensegridad será utilizado para investigar cómo las estructuras de tensegridad pueden ser controladas por ordenadores. El equipo que se ocupa de esta línea de investigación, del Grupo de Robótica Inteligente, está interesado en las estructuras basadas en varillas interconectadas y suspendidas por cables tensados, ya que tienen un gran potencial para ahorrar espacio, peso y energía, y podrían ser usadas para una amplia gama de tareas en futuras misiones espaciales de la NASA, incluyendo el despliegue de antenas, la alineación de grandes cargas útiles y el direccionamiento de paneles solares.

Este concepto es también aplicable a robots para explorar superficies escarpadas en otros mundos. Los diseños de robots planetarios basados en el concepto son muy prometedores. Se basan en un cambio radical, de la tradicional robótica rígida hacia los robots de "tensegridad", compuestos en su totalidad de barras y cables entrelazados. Las estructuras de tensegridad, que el arquitecto, inventor y escritor Richard Buckminster Fuller ayudó a descubrir, son estructuras tensadas exóticas, sin conexiones rígidas, singularmente ligeras, robustas y desplegables.

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Un prototipo de superbalón robótico de tensegridad de la NASA, construido por Ken Caluwaerts de la Universidad de Gante en Bélgica, y puesto a prueba en un terreno especial para pruebas, del Centro Ames de Investigación de la NASA, en Moffett Field, California, Estados Unidos. (Foto: NASA Ames / Eric James)

El trabajo realizado bajo la dirección de Vytas SunSpiral (Grupo de Robótica Inteligente) y Adrian Agogino (Grupo de Ingeniería de Software Robusto), y con la colaboración de David Atkinson de la Universidad de Idaho en Estados Unidos, es el desarrollo de un concepto de misión en la que un "superbalón robótico" de tensegridad rebota al aterrizar de forma ruda en un planeta y luego se deforma para rodar hacia lugares de interés científico. Esta combinación de funciones es posible debido a las cualidades estructurales únicas de las tensegridades, las cuales son ligeras, pueden absorber energías de impacto significativas, y se pueden desplegar desde configuraciones muy plegadas en las que ocupan volúmenes minúsculos. Así, las estructuras de tensegridad pueden ser utilizadas al igual que un airbag para aterrizar en una superficie planetaria, y luego la nave espacial se deforma de manera controlada para avanzar rodando hasta las zonas deseadas del planeta.

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