Soft Robot de la Universidad Estatal de Carolina del Norte tiene una columna 'biestable' que le permite galopar en tierra.

Beneficios

  • Mayor velocidad
  • Eficiencia incrementada

Aplicaciones

  • Búsqueda y rescate
  • Elaboración

Objetivos de desarrollo sostenible de la ONU abordados

  • Meta 3: Buena Salud y Bienestar

  • Objetivo 9: Innovación e infraestructura de la industria

El Desafío

Para las misiones de rescate, la velocidad es esencial. El uso de robots puede ayudar a reducir el riesgo para los humanos y permite que los alimentos y los suministros médicos lleguen mucho más rápido. Los robots blandos típicos usan un mecanismo de rastreo para moverse en tierra. Esto significa que el robot debe permanecer en todo momento en contacto con el suelo, limitando su velocidad máxima.

Detalles de la innovación

Estos nuevos robots de silicona blanda se conocen como robots "Aprovechamiento de las inestabilidades elásticas para un rendimiento amplificado" (LEAP), miden aproximadamente 7 centímetros de largo y pesan alrededor de 45 gramos. Se inspiraron en la biomecánica de la columna vertebral de los guepardos, que son los animales terrestres más rápidos. Cada robot tiene una columna vertebral 'biestable' accionada por resorte, lo que le permite cambiar entre dos estados estables al bombear aire rápidamente en los canales que recubren el robot. El cambio libera una cantidad significativa de energía, lo que permite que el robot ejerza suficiente fuerza para levantar sus 'pies' del suelo. Esto permite que el robot galope sobre una superficie mucho más rápido, hasta 2.7 longitudes corporales por segundo en comparación con las 0.8 longitudes corporales por segundo de los robots blandos tradicionales. Los pies de los robots LEAP también se pueden reemplazar con aletas, lo que les permite nadar a través del agua a una velocidad de 0.78 longitudes corporales por segundo, en comparación con 0.7 longitudes corporales por segundo del anterior robot blando de natación más rápido.

 

Modelo biologico

Los guepardos son las criaturas más rápidas en tierra, capaces de pasar de 0 a 60 mph en menos de 3 segundos. Obtienen su velocidad y poder de la flexión de sus espinas, lo que permite que sus patas traseras y delanteras se superpongan entre sí debajo del cuerpo del guepardo. Luego, la columna retrocede como un resorte, impulsando las patas del guepardo hacia afuera y permitiéndole alcanzar zancadas de hasta 25 pies.