Rayo robótico impulsado por el chasquido periódico de un anillo

Área de la Ciencia:

• Robótica
• Ingeniería bioinspirada
• Dinámica de fluidos

Sus antecedentes:

• La locomoción animal, en particular la natación de los peces, ofrece estrategias de movimiento eficientes, maniobrables y sigilosas refinadas por la evolución.
• Los robots submarinos existentes a menudo enfrentan desafíos en eficiencia, maniobrabilidad y consumo de energía.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar un pez robótico blando sin ataduras inspirado en la marcha de natación de *Taeniura lymma*.
• Lograr un movimiento submarino continuo, estable y direccional utilizando un novedoso mecanismo de actuación.

Principales métodos:

• Diseño bioinspirado que imita la natación de *Taeniura lymma*.
• Desarrollo de un pez robótico blando que utiliza varillas y películas flexibles.
• Transición morfológica inducida por chasquido elástico para el control de la locomoción a través de un solo actuador.
• Análisis teórico y simulación numérica de la evolución morfológica post-pandeo.
• Fabricación y prueba de prototipos físicos para validar el rendimiento.

Principales resultados:

• El pez robótico demuestra un movimiento submarino continuo, estable y direccional.
• La locomoción se logra a través de deformación mecánica periódica y reversible impulsada por el chasquido elástico.
• El diseño permite el control con un solo actuador, liberando la energía de deformación elástica almacenada.
• Los prototipos exhiben capacidades de natación eficientes, estables y silenciosas.
• El rayo robótico muestra una velocidad moderada con un consumo de energía sustancialmente menor en comparación con los robots submarinos existentes.

Conclusiones:

• El pez robótico blando desarrollado ofrece una solución de locomoción submarina eficiente y de baja energía.
• El diseño bioinspirado y el sistema de actuador único prometen para futuros robots de cambio de forma y máquinas blandas.
• Esta investigación valida la efectividad de imitar las marchas de natación naturales para aplicaciones robóticas.