Mark Yim , profesor Asa Whitney de Ingeniería Mecánica en la Facultad de Ingeniería y Ciencias Aplicadas , ha visto una gran cantidad de robots innovadores caminar, volar, saltar, rodar y de otra manera impulsarse sobre el laboratorio GRASP , donde se desempeña como director de Ruzena Bajcsy. Pero la última creación del laboratorio es, literalmente, la más genial hasta ahora: está hecha de hielo.
ModLab , el propio grupo de Yim dentro del GRASP Lab, se centra en sistemas robóticos modulares. Estos robots pueden reconfigurarse sobre la marcha para adaptarse a nuevos entornos o tareas. Algunas están compuestas por unidades idénticas que pueden unirse de diferentes maneras, como los ModQuads voladores o SMORES-EP rodantes , pero ¿qué sucede cuando esas unidades no son adecuadas para un trabajo determinado?
Trabajando junto a Yim, el estudiante de posgrado y miembro de ModLab, Devin Carroll, propuso recientemente una solución innovadora: hacer esas unidades con bloques de hielo. Tal robot podría desplegarse en la Antártida o incluso en un planeta extraterrestre helado, dos lugares donde las piezas personalizadas o reparaciones serían especialmente difíciles de conseguir.
En un artículo presentado en la Conferencia Internacional IEEE / RSJ sobre Robots y Sistemas Inteligentes (IROS), Devin Carroll y Mark Yim del GRASP Lab de la Universidad de Pensilvania , en Filadelfia, subrayan que se trata de un trabajo muy preliminar. Dicen que apenas han comenzado a explorar la idea de un robot hecho de hielo. Obviamente, no podrá fabricar actuadores, baterías u otras cosas electrónicas con hielo, y el hielo nunca será tan eficiente como un material estructural como el titanio o la fibra de carbono o lo que sea. Pero el hielo se puede encontrar en muchos lugares diferentes, y es bastante único en la forma en que se puede modificar: se puede usar el calor para cortarlo y esculpirlo, y también para pegarlo a sí mismo.
El artículo de IROS analiza diferentes formas de fabricar componentes estructurales robóticos a partir de hielo utilizando procesos de fabricación tanto aditivos como sustractivos, con el objetivo de desarrollar un concepto de robots que puedan exhibir «autoconfiguración, autorreplicación y autorreparación». » La suposición es que el robot estaría operando en un ambiente con hielo por todas partes, donde la temperatura ambiente es lo suficientemente fría como para que el hielo permanezca estable, e idealmente también lo suficientemente fría como para que el calor generado por el robot no conduzca a una cantidad inconveniente de auto-fusión o una cantidad aún más inconveniente de auto-cortocircuito. Entre el moldeo, la impresión 3D y el mecanizado CNC, resulta que simplemente cortar el hielo con un taladro es el método más eficiente y eficaz desde el punto de vista energético. aunque lo ideal sería encontrar una forma de usarlo en el que pueda administrar el agua residual y las virutas de hielo que resultan para que no se vuelvan a congelar en algún lugar que no desee. Por supuesto, a veces volver a congelar es exactamente lo que quieres, ya que así es como haces cosas como colocar actuadores y unir una parte a otra.
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