Gracias a las fuerzas de Maxwell, el robot puede saltar sin piernas

12 de diciembre de 2021 13:02 Robert Klatt

Un pequeño robot puede saltar alto y lejos sin piernas. Para hacer esto, utiliza un actuador de flexión electrohidrostático y las fuerzas de Maxwell.

Chongqing (China). Los científicos de la Universidad de Chongqing han desarrollado un robot flexible que puede moverse electrohidrostáticamente. Según la publicación en la revista Nature Communications, el robot blando puede saltar 6 veces la longitud de su cuerpo y 7,7 veces más alto que la altura de su cuerpo. Según Rui Chen, su equipo basó el desarrollo del robot pesado de 6,5 cm de largo y 1,1 g en la naturaleza.

El objetivo del proyecto era desarrollar un robot que pueda saltar sin piernas. Ya existen robots con patas que pueden saltar, pero requieren articulaciones complicadas para su mecanismo de salto. Por tanto, son pesados, poco aerodinámicos y no eficientes energéticamente. El robot sin patas debería evitar estos problemas.

Ejemplo de la naturaleza

Como ejemplo de la naturaleza, Chen cita las larvas del mosquito agallas en forma de gusano, que pueden saltar hasta 36 veces la longitud de su cuerpo sin patas. Para ello, el insecto utiliza superficies adhesivas en su cabeza y cola que, al presionarlas, someten su cuerpo a una tensión hidráulica para repelerse.

Actuador de flexión electrohidrostático

La función de salto del robot flexible es similar a la de las larvas del mosquito biliar en forma de gusano. El robot utiliza un actuador de flexión electrohidrostático suave (sEHBA) como base. El robot contiene dos bolsas de plástico semicirculares, una con aire y otra con un líquido dieléctrico. Las dos bolsas están conectadas entre sí mediante electrodos.

Las fuerzas de Maxwell aseguran el salto

Un alto voltaje de hasta 10 KB en los electrodos asegura que las fuerzas de Maxwell empujen el líquido dieléctrico hacia la otra bolsa de plástico. Los extremos delantero y trasero del robot se unen como una joroba. El marco general, que está sometido a esfuerzos de flexión, garantiza que el robot salte al aire. Durante el salto, la energía elástica del marco del anillo se libera y el fluido dieléctrico fluye hacia atrás. En general, este proceso solo toma alrededor de 10 ms. Cuando el robot aterrice, volverá a su forma original.

Nature Communications, doi: 10.1038 / s41467-021-27265-w