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| El nuevo Morphobot de Caltech vuela, rueda, camina, da volteretas y mucho más. Crédito: Caltech |
Los avances en robótica e inteligencia artificial (IA) de la última década han
permitido una sorprendente evolución de los robots, que ahora son más
inteligentes y versátiles. Los ingenieros se inspiran mucho en la naturaleza
para encontrar ideas sobre cómo hacer que los robots se muevan por el mundo.
Inspirándose en animales como aves chukar, suricatas y morsas, los ingenieros
han diseñado un Transformer de la vida real capaz de reconfigurar su cuerpo
para conducir, volar y caminar según las necesidades del momento.
El nuevo robot, Multi-Modal Mobility Morphobot (M4), puede rodar sobre cuatro
ruedas y convertirlas en rotores para volar o transformarse en otros seis
tipos de movimiento. Puede pararse sobre dos ruedas para asomarse por encima
de obstáculos, caminar utilizando sus ruedas como pies, usar dos rotores para
ayudarse a subir pendientes pronunciadas sobre dos ruedas, dar volteretas y
mucho más.
Gracias a ello, M4 puede moverse de muy diversas maneras para adaptarse y
navegar por diversos entornos: volando, rodando, gateando, agachándose, dando
volteretas, haciendo equilibrios o dando volteretas. Los hallazgos podrían
mejorar el diseño de los robots utilizados en un amplio número de
aplicaciones, incluidas las operaciones de búsqueda y rescate tras catástrofes
naturales -como terremotos, inundaciones o vendavales-, la exploración
espacial, la manipulación automatizada de paquetes en espacios residenciales y
la agricultura digital.
El M4 es obra de Mory Gharib, profesor de aeronáutica e ingeniería
bioinspirada en Caltech, y Alireza Ramezani, profesor adjunto de ingeniería
eléctrica e informática en la Northeastern University.
El robot tiene cuatro patas, cada una de ellas con dos articulaciones y
ventiladores en conducto fijados en los extremos de las patas. El robot pesa
unos 6,0 kg con todos sus componentes, incluidos los ordenadores de a bordo
para el control de bajo nivel y la recogida de datos, los sensores, los
dispositivos de comunicación para la teleoperación, los actuadores de las
articulaciones, los motores de propulsión, la electrónica de potencia y las
baterías. Mide 0,7 m de longitud y 0,35 m de anchura y altura en modo UGV.
El Morphobot hace gala de su versatilidad gracias a su exclusivo diseño de
ventiladores, que pueden actuar como patas, hélices propulsoras o ruedas. Las
estructuras del chasis y los componentes de las hélices del M4 se han
fabricado principalmente con fibra de carbono y piezas impresas en 3D.
El M4 está equipado con ordenadores de a bordo y sensores, y puede tomar
decisiones por sí mismo sobre la mejor manera de navegar por un entorno
complejo. Cuando explora un entorno desconocido, el M4 puede empezar rodando
sobre cuatro ruedas, que es su modo más eficiente desde el punto de vista
energético. Cuando vea otro obstáculo que un robot con ruedas no podría
atravesar, podría reconfigurar sus ruedas en rotores, sobrevolar el barranco
hasta el otro lado y volver a rodar.
Además, la configuración con dos ruedas y dos hélices puede ayudarle a subir
pendientes pronunciadas. M4 puede atravesar pendientes pronunciadas de hasta
45 grados y terrenos abruptos con grandes obstáculos cuando está en modo de
equilibrio.
Cuando el Morphobot necesita pararse sobre dos ruedas, dos de sus cuatro
ruedas se pliegan y sus hélices insertadas giran hacia arriba, proporcionando
equilibrio al robot. En el modo de vuelo, las cuatro ruedas se pliegan y los
propulsores levantan al robot del suelo.
"Nuestro objetivo era superar los límites de la locomoción robótica diseñando
un sistema que mostrara una extraordinaria capacidad de movilidad con una
amplia gama de modos de locomoción distintos. El proyecto M4 logró con éxito
estos objetivos", afirma Ramezani, autor correspondiente del artículo.
Fuentes, créditos y referencias: