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  • Un dron inspirado en insectos se deforma al impactar

    La resistencia del dron proviene de una combinación única de capas rígidas y elásticas. Crédito:Alain Herzog / EPFL

    En años recientes, Los expertos en robótica han tomado una página de la práctica tradicional japonesa del origami y han creado luz, flexible, y robots y drones altamente innovadores. Han surgido dos tipos de estructuras inspiradas en el origami:estructuras rígidas que tienen cierta capacidad de carga, pero que se rompen si se sobrepasa esa capacidad, y flexible, Estructuras resistentes que no pueden soportar mucha carga.

    Investigadores de EPFL, aplicando lo que observaron sobre las alas de los insectos, han desarrollado un dron de origami híbrido que puede ser rígido o flexible según las circunstancias. Cuando está en el aire, la estructura es lo suficientemente rígida para soportar su propio peso y soportar el empuje de las hélices. Pero si el dron choca contra algo, se vuelve flexible para absorber el impacto y, por lo tanto, minimizar cualquier daño. Esta investigación, que se está llevando a cabo en el Laboratorio de Sistemas Inteligentes de Dario Floreano, ha sido publicado en Ciencia Robótica .

    Estructura sandwich

    La resistencia del dron proviene de una combinación única de capas rígidas y elásticas. Se estira una membrana de elastómero y luego se intercala entre placas rígidas. Cuando el sistema está en reposo, las placas se mantienen unidas y dan rigidez a la estructura. Pero cuando se aplica suficiente fuerza, las placas se separan y la estructura se puede doblar.

    Un dron similar a un origami desarrollado en EPFL es lo suficientemente flexible como para absorber los golpes sin romperse antes de volver a su forma inicial. Este nuevo tipo de dron, que se inspiró en las alas de los insectos, aprovecha las ventajas de las estructuras rígidas y flexibles. Crédito:EPFL

    "Cuando hacemos un dron, podemos darle propiedades mecánicas específicas, "dice Stefano Mintchev, el autor principal del estudio. "Esto incluye, por ejemplo, definir el momento en el que la estructura cambia de rígida a flexible ". Y debido a que el dron acumula energía potencial elástica cuando se pliega, puede desplegarse automáticamente cuando así se le indique.

    Las estructuras que son rígidas y flexibles al mismo tiempo tienen una gama de otras aplicaciones potenciales, así como. Mientras desarrollaban su dron, los investigadores utilizaron la misma tecnología para crear una pinza suave al tacto. La pinza se ablanda una vez que alcanza un cierto nivel de presión para no romper el objeto que está recogiendo. Esto también significa que no puede levantar una carga que exceda su capacidad.

    Stefano Mintchev y su dron, que es lo suficientemente flexible como para absorber los golpes sin romperse antes de volver a su forma inicial. Crédito:Alain Herzog / EPFL

    "La tendencia actual en robótica es crear robots más suaves que puedan adaptarse a una función determinada y operar de forma segura junto con los humanos. Pero algunas aplicaciones también requieren un cierto nivel de rigidez, "dice Floreano." Con nuestro sistema, hemos demostrado que se puede lograr el equilibrio adecuado entre los dos ".

    • Los ingenieros aplicaron su técnica de origami a pinzas que se ablandan para adaptarse al objeto en cuestión. Crédito:Mintchev et al., Sci. Robot . 3, eaau0275 (2018)

    • El dron cuadricóptero resistente a los choques con "brazos" de origami que son a la vez rígidos y suaves. Crédito:Mintchev et al., Sci. Robot . 3, eaau0275 (2018)




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