Diseñan un robot parecido a un calamar y a una medusa

Han diseñado y probado un nuevo robot subacuático con estructura mayormente flexible que puede propulsarse por sí mismo a través del agua de un modo parecido a como lo hacen los calamares y las medusas.

El robot es obra del equipo de Thierry Bujard, de la Universidad de Southampton en el Reino Unido.

Las pruebas realizadas hasta ahora demuestran que el nuevo robot subacuático puede nadar tan rápida y eficazmente como los calamares y medusas que inspiraron su diseño, abriendo potencialmente nuevas posibilidades de exploración subacuática gracias a su diseño ligero y su exterior blando.

Tal como señala Francesco Giorgio-Serchi, de la Universidad de Edimburgo en Escocia y miembro del equipo de investigación y desarrollo, animales como los calamares, las medusas y los pulpos despiertan un vivo interés en los robotistas porque su falta de estructura esquelética no les impide realizar extraordinarias hazañas de natación y ello abre nuevas perspectivas de diseño estructural y de locomoción.

En zoología, el "coste de transporte" (la relación entre la energía gastada en la propulsión dividida por el peso y la velocidad del animal) se utiliza para comparar la eficiencia de la locomoción entre especies. Según esta medida, la medusa es el animal más eficiente de la naturaleza, superando fácilmente a los animales que corren, a los que vuelan y a los peces óseos.

El nuevo robot se ha desarrollado en la Universidad de Southampton y es el primero sumergible que demuestra las ventajas de utilizar la resonancia para la propulsión subacuática. En este caso, la resonancia se refiere a las grandes vibraciones que se producen al aplicar una fuerza a la frecuencia ideal, como empujar a un niño sentado en un columpio justo cuando este se está alejando. Esto permite al robot generar grandes chorros de agua para impulsarse utilizando muy poca energía.

Dibujo de la estructura general del nuevo robot. (Imagen: University of Southampton)

El sencillo pero eficaz mecanismo consiste en una membrana de caucho que alberga ocho costillas flexibles, impresas en 3D, que juntas forman una "campana de propulsión". Un pequeño pistón situado en la mitad superior del robot golpea repetidamente esta campana para que se expanda y vuelva a encogerse. Esto imita la técnica de natación de las medusas y produce los chorros de líquido que impulsan al robot por el agua. Cuando el pistón funciona con la frecuencia correcta (la resonancia natural de los componentes) el robot puede moverse a una longitud corporal por segundo e igualar la eficacia de la medusa Aurelia aurita, la nadadora más eficiente de la naturaleza.

Las últimas pruebas demuestran que el nuevo robot es entre diez y cincuenta veces más eficiente que los típicos vehículos submarinos de pequeño tamaño impulsados por hélices. Esta mayor eficiencia, así como las ventajas adicionales del exterior blando y flexible del robot, lo harían ideal para operar cerca de entornos delicados como arrecifes de coral, yacimientos arqueológicos o incluso en aguas atestadas de gente nadando. (Fuente: NCYT de Amazings)