Robot que se desplaza bajo la arena

Haciendo realidad el tipo de locomoción de los primeros robots de la película de ciencia-ficción “Asesinos cibernéticos” (“Screamers”), unos robotistas han creado un modelo de robot capaz de avanzar bajo la arena.

El logro es obra del equipo de Shivam Chopra, de la Universidad de California en San Diego, Estados Unidos.

Hasta donde saben sus creadores, el nuevo robot es el único capaz de desplazarse por la arena a una profundidad de 12 centímetros. Avanza a una velocidad de 1,2 milímetros por segundo, es decir, unos 4 metros por hora. Esto puede parecer lento, sobre todo si lo comparamos con la rapidez de los robots de la película antedicha, pero es una velocidad comparable con la de otros animales subterráneos como las lombrices de tierra.

El robot avanza mediante la acción de dos extremidades delanteras. En la punta de sus extremidades tiene instalados sensores de fuerza que le permiten detectar obstáculos mientras está en movimiento.

El robot puede funcionar sin necesidad de cables de suministro energético o de datos que provengan del exterior. La comunicación con él se realiza por wifi.

Los robots que se desplazan bajo la arena se enfrentan a importantes retos, como hacer frente a fuerzas mayores que las afrontadas por los robots que se mueven sobre tierra, por el aire o por el agua. También se dañan con más facilidad. Sin embargo, las ventajas de la locomoción bajo arena incluyen tener la capacidad de inspeccionar silos de grano, realizar mediciones de agentes contaminantes del subsuelo, adentrarse en el subsuelo del fondo marino, explorar el subsuelo de otros mundos y efectuar labores de búsqueda y rescate en sitios asolados por desprendimientos de tierras, avalanchas y similares.

El robot está equipado con apéndices en forma de aletas que le permiten desplazarse bajo la arena mediante movimientos parecidos a los de la natación. (Foto: David Baillot / University of California San Diego)

El robot es el resultado de muchas horas de trabajo a cargo del citado equipo de robotistas de la Universidad de California en San Diego. El principal reto fue hallar el mejor modo en que un robot pudiera desplazarse bajo la arena. Como medio por el que moverse, la arena supone un desafío especial debido a la fricción entre sus granos, que genera grandes fuerzas; la dificultad para detectar obstáculos en ella (por ejemplo pedruscos); y el hecho de que cambia entre comportarse como un líquido y comportarse como un sólido en función del contexto.

Los próximos pasos en esta línea de investigación y desarrollo, que cuenta con la ayuda de la Oficina de Investigación Naval de la Marina Estadounidense, incluyen aumentar la velocidad del robot y facilitarle el acto de excavar en la arena para introducirse bajo ella, además del acto de emerger a la superficie de ella.

Chopra y sus colegas exponen los detalles técnicos de sus últimos avances con este modelo de robot en la revista académica Advanced Intelligent Systems, bajo el título “Toward robotic sensing and swimming in granular environments using underactuated appendages”. (Fuente: NCYT de Amazings)