Los ingenieros crean un robot que puede atrapar ramas

Los ingenieros han creado un robot inspirado en un halcón que puede despegar, aterrizar, agarrar ramas como pájaros reales e incluso levantar objetos en el aire.

Un equipo de la Universidad de Stanford ha desarrollado SNAG (almizcle de aire inspirado en la naturaleza) que reproduce el maravilloso agarre de los halcones peregrinos.

En lugar de huesos, SNAG tiene un esqueleto impreso en 3D, que requirió 20 iteraciones para dominarlo, además de motores y sedal en lugar de músculos y tendones.

Gracias a un dron cuadricóptero, SNAG puede volar en pos de atrapar y transportar objetos y sentarse en diferentes superficies.

Además de cámaras y sensores, SNAG se puede utilizar para monitorear el clima, la vida silvestre y los ecosistemas naturales, como parte de los esfuerzos para prevenir incendios forestales, por ejemplo, así como en los esfuerzos de búsqueda y rescate.

El Grasper inspirado en la naturaleza (SNAG, en la foto) asume el estereotipo inspirado en la impresionante anatomía del puño de un halcón peregrino

SNAG (agarre aéreo inspirado en la naturaleza) replica el impresionante agarre de un halcón peregrino (en la foto aquí)

SNAG (agarre aéreo inspirado en la naturaleza) replica el impresionante agarre de un halcón peregrino (en la foto aquí)

Pruebas recientes en el bosque de Oregón ya han demostrado que puede aterrizar y despegar de las ramas de los árboles, con la ayuda de sus garras impresas en 3D.

¿Qué es SNAG?

SNAG son las siglas de Nature Inspired Air Mask.

Es un robot que tiene la capacidad de aterrizar de forma similar a un halcón peregrino.

Consiste en un esqueleto impreso en 3D, así como motores y sedal en lugar de músculos y tendones.

SNAG incluye un dron cuadricóptero que le permite volar.

Como un pájaro real, SNAG puede absorber la energía del impacto de aterrizar en una rama y convertirla en una «fuerza de presión» para levantar la rama. Los mismos mecanismos permiten al robot recoger objetos como una bolsa de frijoles y una pelota de tenis.

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La creación se detalla en un nuevo estudio publicado hoy en la revista ciencia robótica.

«No es fácil imitar cómo las aves vuelan y se posan», dijo el autor principal del estudio, William Rodrik, de la Universidad de Stanford.

Después de millones de años de evolución, despegar y aterrizar parece bastante fácil, incluso entre todas las complejidades y la diversidad de ramas de los árboles que puede encontrar en un bosque.

‘Al igual que los pájaros, [SNAG] Tiene dos patas que se pueden mover de forma independiente. Además, al igual que los pájaros, este robot tiene un esqueleto sólido y una estructura de pie que se comporta como huesos.

Los pájaros pueden posarse en casi cualquier rama, ya sea resistente, húmeda, cubierta de musgo o cubierta de ramas, y la repetición mecanicista de esto fue de gran interés para los ingenieros de Stanford.

Dicen que SNAG está mejorando los diseños de robots aéreos existentes, que tienen capacidades limitadas cuando se trata de agarrar objetos en el mundo real o sentarse mientras vuela para ahorrar energía.

SNAG se acerca a múltiples materiales de aterrizaje, que incluyen madera, espuma, papel de lija y teflón, como los guacamayos, y es la segunda más pequeña de todas las especies de loros, encontraron los investigadores. Estudio previo Del pajarito.

SNAG mejora los diseños de robots aéreos existentes con capacidades limitadas cuando se trata de agarrar objetos en el mundo real o sentarse mientras vuela para ahorrar energía.

SNAG mejora los diseños de robots aéreos existentes con capacidades limitadas cuando se trata de agarrar objetos en el mundo real o sentarse mientras vuela para ahorrar energía.

Ambas patas SNAG tienen un motor para moverse hacia adelante y hacia atrás y otro motor para manejar el agarre, inspirado en la forma en que los tendones recorren el tobillo en las aves.

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El mecanismo de agarre en las piernas del robot absorbe la energía del impacto del aterrizaje y la convierte pasivamente en una fuerza de agarre.

Una vez alrededor de una rama, el tobillo del SNAG se bloquea y el acelerómetro del pie derecho opera un algoritmo de equilibrio para estabilizarlo.

“Tiene motores que actúan como músculos y transmiten fuerzas a través de los tendones”, dijo Rodrik.

SNAG se filma aquí durante varias etapas de despegue y aterrizaje en la rama de un árbol a lo largo del suelo.

SNAG se filma aquí durante varias etapas de despegue y aterrizaje en la rama de un árbol a lo largo del suelo.

Una vez que el robot golpea el asiento, el acelerómetro en el pie le permite saber al robot que ha tenido un impacto y que debe comenzar su propio proceso de equilibrio.

En la zona rural de Oregón, Roderick envió SNAG a lo largo de un sistema de rieles que lanzó el robot en diferentes superficies, a velocidades y direcciones preestablecidas, para ver cómo funcionaría en diferentes escenarios.

Con el SNAG en su lugar, Roderick también confirmó la capacidad del robot para recoger objetos lanzados con la mano, incluida una presa ficticia, una bolsa de frijoles y una pelota de tenis.

Finalmente, Roderick y SNAG se aventuraron en los bosques cercanos para vivir algunas experiencias del mundo real.

Capturas de pantalla del aterrizaje de SNAG (abajo) en comparación con un loro (arriba), la segunda especie de loro más pequeña

Capturas de pantalla del aterrizaje de SNAG (abajo) en comparación con un loro (arriba), la segunda especie de loro más pequeña

El experimento de diseño robótico también permitió a Rodrik y su equipo estudiar cómo los aspectos de la anatomía realista de las aves contribuyen al asiento.

Descubrieron, por ejemplo, que no parecía haber una diferencia significativa en el rendimiento sentado entre los dos tipos principales de formación de dedos que se encuentran en las aves.

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Estas dos formaciones se conocen como el anisodactyl, que tiene tres dedos al frente y uno atrás, como un halcón peregrino, y el zygodactyl, que tiene dos dedos al frente y dos atrás, como un loro.

El trabajo de desarrollo futuro en SNAG probablemente se centrará en lo que sucede antes del aterrizaje, como mejorar la conciencia del robot sobre las condiciones y el control de vuelo.

Los ingenieros diseñan un robot ‘hormiga’ impreso en 3D que puede caminar sobre el papel, engancharlo como mi centímetro y pedir ayuda

Los ingenieros de la Universidad de Notre Dame han diseñado un robot «hormiga» impreso en 3D que puede caminar sobre el follaje, sujetarse como un ciempiés y pedir ayuda ellos mismos.

Un enjambre de hormigas ‘robot’ de seis pulgadas de largo logra superar los obstáculos y el terreno individualmente, uniéndose para formar cadenas más largas cuando no pueden realizar una tarea por sí mismas.

Cada robot hormiga está equipado con un microcontrolador y una batería de polímero de litio.

También tenían un sensor de luz LED en la parte delantera para alerta de enjambre y sensores táctiles magnéticos en ambos extremos que les permitirían relacionarse entre sí.

Yasemin Ozkan Aydin, profesora de ingeniería eléctrica en la Universidad de Notre Dame que ha trabajado con insectos robóticos, le dijo a SYFY Wire que cree que su mejor uso sería en la exploración espacial.

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