Robofish

Tomando prestado de la madre naturaleza, los investigadores del MIT han construido una escuela de peces robalos nadadores que se deslizan por el agua con la misma gracia que los peces reales, si no tan rápido. Los colegas de ingeniería mecánica Pablo Valdivia y Alvarado '99, SM '01, PhD '07 (arriba), y el profesor Kamal Youcef-Toumi, SM '81, ScD '85, diseñaron los elegantes y económicos robots para maniobrar en áreas donde tradicionalmente se encuentra bajo el agua. los vehículos autónomos no pueden ir. Se podrían utilizar flotas de ellos para inspeccionar estructuras sumergidas como botes y tuberías de petróleo y gas; para patrullar puertos, lagos y ríos; y ayudar a detectar contaminantes ambientales.

Dada la robustez del pez [robótico], sería ideal como unidad de detección y exploración a largo plazo, dice Valdivia y Alvarado. Varios de estos podrían implementarse, e incluso si solo un pequeño porcentaje regresara, no habría una terrible pérdida de capital.

Esta historia fue parte de nuestra edición de noviembre de 2009

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Los peces robóticos no son nuevos: en 1994, los ingenieros oceánicos del MIT demostraron el Robotuna de cuatro pies de largo. Robotuna tenía 2.843 piezas controladas por seis motores, pero el nuevo pez robótico, que mide menos de un pie de largo, funciona con un solo motor y está hecho de menos de 10 componentes individuales, protegidos por un cuerpo flexible. El motor, ubicado en la sección media del pez, inicia una ola que viaja a lo largo del cuerpo del pez, impulsándolo hacia adelante. Hasta ahora, el pez prototipo del MIT puede nadar tan rápido como una longitud corporal por segundo. Eso es mucho más lento que los peces reales, que pueden cubrir hasta 10 veces la longitud de su cuerpo en un segundo.

Como parte de su tesis doctoral, Valdivia y Alvarado creó un modelo que calcula qué tan rígida debe ser cada parte del cuerpo del robot para generar la velocidad y el movimiento de nado deseados. Con este modelo, los investigadores pueden usar polímeros para crear un cuerpo de pez continuo que sea más rígido en algunos lugares y más flexible en otros, en lugar de construir cada sección del cuerpo por separado y luego unirlas. Esta filosofía se puede utilizar para algo más que pescado, dice Youcef-Toumi. Por ejemplo, podría ayudar a mejorar las prótesis robóticas.

Este otoño, los investigadores planean investigar una locomoción más compleja y probar algunos nuevos prototipos de salamandras robóticas y mantarrayas, dice Valdivia y Alvarado. Esta investigación debería poner su enfoque a una prueba más dura.

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