Actuación coordinada de doble extremo del robot biónico de pez sol para la locomoción multimodal

Área de la Ciencia:

• La robótica
• Biomimética
• Dinámica de fluidos

Sus antecedentes:

• Los robots submarinos tradicionales a menudo requieren mecanismos complejos para la maniobrabilidad.
• Imitar a los nadadores naturales ofrece un camino hacia diseños robóticos más simples y eficientes.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar un robot submarino biónico mecánicamente simple capaz de movimientos complejos en 2D y 3D.
• Para demostrar estrategias avanzadas de control para un sistema de propulsión de doble aleta inspirado en el pez sol del océano.

Principales métodos:

• Diseño de un robot con dos aletas dispuestas verticalmente y controladas independientemente.
• Implementación de algoritmos de control avanzados para lograr la locomoción multimodal.
• Analizar experimentalmente el rendimiento de la natación utilizando mediciones visuales y sensores a bordo.

Principales resultados:

• El robot de doble aleta logró una velocidad de crucero máxima de 1,16 longitudes de cuerpo por segundo (BL / s).
• Se ha demostrado una alta estabilidad con una amplitud de giro inferior a 4,2 grados.
• Maniobrabilidad 3D completa, incluido un radio de giro mínimo de 0,89 BL.

Conclusiones:

• Un sistema de propulsión minimalista de doble aleta puede lograr una locomoción submarina versátil y de alto rendimiento.
• Las estrategias de control avanzadas permiten movimientos complejos sin actuadores auxiliares.
• El diseño inspirado en el pez sol del océano presenta una plataforma prometedora para robustos y versátiles robots submarinos.