El desarrollo pertenece a investigadores de la Universidad Estatal de Carolina del Norte, en Estados Unidos, y se basa en una idea relativamente simple: aprovechar la deformación de un material flexible para acumular energía y liberarla de golpe. El robot tiene una forma parecida al contorno de una lágrima y está fabricado principalmente con una cinta de elastómero de cristal líquido, un material capaz de cambiar de forma cuando recibe energía . En uno de sus extremos incorpora además una pequeña pieza rígida de aluminio en forma de V. La luz hace que el robot empiece a retorcerse Cuando una lámpara infrarroja ilumina el dispositivo, la superficie del elastómero se contrae.
Eso hace que la cinta comience a girar, pero la pieza rígida situada en uno de sus extremos impide que simplemente ruede sobre sí misma. Como consecuencia, la estructura empieza a retorcerse progresivamente y acumula energía elástica, de una forma similar a lo que ocurre cuando se retuerce una banda de goma. © Yin Lab@NCSU Youtube. La torsión continúa hasta alcanzar un punto crítico. Entonces, toda la energía acumulada se libera de repente y la pieza en forma de V golpea el suelo, impulsando el robot por el aire .
Lo interesante es que el movimiento no termina ahí. Mientras está saltando, la estructura vuelve a desenrollarse y recupera su forma original. Cuando toca nuevamente la superficie, ya está preparada para comenzar otro ciclo. De esta forma, mientras siga recibiendo suficiente luz infrarroja, el robot puede repetir el proceso una y otra vez sin necesidad de intervención externa.
Cambiando un ángulo cambia también el movimiento Los investigadores comprobaron además que pequeñas modificaciones en la geometría del dispositivo alteran considerablemente la forma en la que se desplaza. Con un ángulo de aproximadamente 120 grados en la pieza en forma de V, el robot tiende a avanzar arrastrándose. Si el ángulo se reduce hasta unos 90 grados, comienza a saltar hacia adelante. Y con valores cercanos a 50 grados puede realizar saltos prácticamente verticales.
También es posible modificar ligeramente el centro de masa para mejorar su estabilidad y controlar mejor la distancia recorrida. En los diseños optimizados , el equipo consiguió saltos verticales superiores a 80 veces la altura del propio robot y desplazamientos horizontales de más de tres veces la longitud de su cuerpo. Un sistema pensado para terrenos difíciles Los investigadores no se limitaron a probarlo sobre superficies de laboratorio. También lo hicieron desplazarse por césped, arena, piedras, mantillo, pendientes e incluso zonas de transición entre agua y tierra.
Ese comportamiento resulta especialmente interesante para la robótica blanda, donde uno de los grandes desafíos consiste en crear máquinas capaces de moverse por terrenos impredecibles sin recurrir a estructuras rígidas, ruedas o motores tradicionales. Por ahora, el equipo reconoce que el dispositivo todavía no tiene una aplicación comercial inmediata . Sin embargo, este tipo de mecanismo podría servir en el futuro para desarrollar pequeños robots destinados a explorar entornos difíciles, desplazarse en grupo o trabajar en lugares donde una máquina convencional tendría problemas para avanzar. El estudio fue publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
La clave del diseño está precisamente en su sencillez: la luz proporciona la energía, el material la almacena mediante torsión y la propia estructura se encarga de saltar y volver a prepararse para empezar otra vez. Fuente: Noticias de la Ciencia y la Tecnología.