Robot inspirado en el modo de caminar por la arena de las tortugas

El éxito de una tortuga marina recién salida del huevo que intenta llegar al mar puede depender de tener muñecas lo bastante flexibles que le permitan moverse con la menor fricción posible con la arena. Una muñeca similar también ayuda a un robot conocido como "FlipperBot" a desplazarse a través de un terreno granular, demostrando así cómo animales, y robots inspirados en la biología, pueden proporcionar de manera conjunta nuevos y reveladores datos acerca de los principios que rigen la locomoción sobre superficies granulares.

Tanto las crías de tortuga como FlipperBot experimentan mayores dificultades para avanzar por esa clase de terreno cuando éste ha sido alterado por pisadas anteriores.

La información obtenida en la investigación sobre el robot ayudó a los científicos a entender por qué algunas de las crías de tortuga que ellos estudiaron experimentaban problemas al avanzar por el terreno. Estos hallazgos entablaron un singular bucle de realimentación de datos, desde el animal al robot, de éste hacia el animal, y sucesivamente.


La línea de investigación seguida por el equipo de Daniel I. Goldman, del Instituto Tecnológico de Georgia (Georgia Tech), en la ciudad de Atlanta, Nicole Mazouchova, ahora en la Universidad Temple de Filadelfia, y Paul B. Umbanhowar, de la Universidad del Noroeste, en Evanston, Illinois, todas estas instituciones en Estados Unidos, podría ayudar a los robotistas a comprender mejor la locomoción sobre superficies complejas y permitir que los biólogos se hagan una idea más clara de cómo las tortugas marinas y otros animales utilizan sus extremidades. La investigación también podría ayudar a explicar cómo los animales desarrollaron extremidades para desplazarse sobre tierra.

Las observaciones meticulosas de tortugas sentaron las bases para el diseño del FlipperBot. Este robot mide unos 19 centímetros de largo, pesa alrededor de 970 gramos, y tiene dos aletas accionadas por servomotores. Al igual que las tortugas, el robot tiene muñecas flexibles que hacen posible variaciones en su forma de moverse. Para desplazarse a través de un terreno granular, el robot levanta sus aletas, las deja caer dentro del material granular, y ejerce fuerza con ellas hacia atrás para impulsar el resto de su cuerpo hacia adelante.

El equipo de investigación analizó muchas variaciones de la marcha y la posición de las muñecas, y encontró que las muñecas mecánicas de movimiento libre resultaban ventajosas para el robot. Una muñeca lo bastante flexible le permite avanzar sin arrastrarse. Dicho de otro modo, la flexibilidad de la muñeca reduce la fricción del robot con el suelo y el arrastre de material del suelo.

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