Cientificos de la universidad de Harvard lograron desarrollar después de siete años una mosca robótica de tamaño natural. Pesando solo 60 miligramos y con una envergadura de alas de solo tres centimetros, este robot imita los movimientos de su contraparte natural. Aunque todavia queda mucho trabajo por terminar, los cientificos dicen que estos robots podrian ser usados como espias o para detectar químicos peligrosos. “La naturaleza ha creado a los mejores voladores”, dice Robert Wood, lider del proyecto y profesor de la escuela de ingenieria y ciencias aplicadas en Harvard.
La agencia DARPA es quien esta auspiciando el proyecto con el objetivo de poder desarrollar robots para operaciones de vigilancia tanto para el campo de batalla como ambientes urbanos. El diminuto tamaño del robot es indispensable para tales misiones. “Probablemente no notes que hay una mosca en el cuarto, pero de seguro si notarias a un halcón” manifiesta Wood.
Recrear los movimientos de la mosca en un robot de tamaño natural fue realmente dificil, porque los procesos de manufactura actuales no pueden ser usados para fabricar los componentes requeridos. Los motores, rodamientos y articulaciones usados tipicamente para robots no funcionarian para algo del tamaño de una mosca. “Simplemente reduciendo a nuestra escala las tecnicas de manufatura, estas no se aproximarian al rendimiento que necesitamos”, dice Wood.
Algunas partes pueden ser hechas usando los procesos para crear sistemas microelectromecánicos. Pero tales procesos requieren mucho tiempo y dinero. Wood y sus colegas en la universidad de California, Berkeley, necesitaban un proceso de fabricación económico y rápido para poder producir diferentes iteraciones de sus diseños.
Al final, el equipo desarrollo su propio proceso de fabricacion. Usando micromaquinaria laser, los científicos cortaron delgadas láminas de fibra de carbono con una precisión de un par de micrómetros. Las láminas de polímero son cortadas usando el mismo proceso. Al combinar las láminas de fibra de carbono y polímero se pudieron crear las partes de la mosca robotica.
Por ejemplo, para crear un articulación flexible, los cientificos combinaron dos piezas de carbono compuesto y dejaron un espacio entre ellas. Entonces anadieron una lamina de polímero perpendicularmente a través de las dos piezas. Dos piezas nuevas de fibra de carbono fueron colocadas al final del polimero como capa final. Una vez que todas las piezas estan juntas, la parte resultante se asemeja a la letra H: el centro es flexible pero los lados son rigidos.
Al unir muchas de estas piezas es posible crear partes más complicadas que pueden rotar y girar con la precisión requerida. Para hacer que estas partes se muevan en respuesta a señales eléctricas, se añadieron polímeros electroactivos, que cambian su forma cuando son expuestos a un determinado voltaje. El proceso de fabricación será publicado en la siguiente edición del Journal of Mechanical Design.
Despues de siete años de trabajo estudiando la dinámica de vuelo y mejorando varias partes, la mosca de Wood tomó vuelo. “Cuando conseguí que la mosca volara, literalmente estuve saltando por todo el laboratorio” afirmó.
Video: Mosca batiendo alas.
Otros investigadores han desarrollado robots similares a insectos, pero este el primero construido a tal escala y que puede volar como una mosca real. La dinamica de vuelo de la mosca es muy complicada y ha sido estudiada durante años por cientificos como Ron Fearin, asesor de doctorado de Wood en la Universidad de California, Berkeley. Fearing manifiesta que se encuentra muy impresionado con el hecho de que el insecto de Wood pueda volar: “Es sin duda un logro importante”. Pero añade que es el primero de los varios retos al desarrollar una mosca robótica.
Actualmente, la mosca robótica de Wood se desplaza solo hacia arriba mantenida por unas guias. Se esta desarrollado un controlador de vuelo que permita al robot desplazarse en diferentes direcciones. También se esta trabajando en la fuente de poder abordo, porque este prototipo es alimentado de forma externa.
Los sensores podrian ser usados para detectar sustancias tóxicas en areas peligrosas y asi enviar a las personas con el equipo de seguridad apropiado . Wood y sus colegas también deben desarrollar el software que le permita a la mosca evitar los obstáculos.
Fuente: quieroundemo.com y technologyreview.com
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