Un robot de gusano blando controlado por computadora, capaz de producir tres comportamientos. Crédito:Garrad et al., Sci. Robot. 4, eaaw6060 (2019)
Robots realistas que pueden tomar decisiones. adaptarse a su entorno y aprender, están un paso más cerca gracias a un equipo de la Universidad de Bristol que ha demostrado una nueva forma de integrar la computación en materiales robóticos blandos. Este nuevo avance, publicado en Ciencia Robótica , podría crear nuevas posibilidades robóticas para el monitoreo ambiental, limpieza de contaminación, entrega de medicamentos, dispositivos protésicos, compuestos de biodetección y autocuración que se pueden llevar puestos.
Hasta aquí, la complejidad y la gama de comportamientos aprendidos que pueden crearse utilizando únicamente enfoques de control basados en materiales han sido limitados.
Inspirándose en la biología, el concepto de Soft Matter Computers (SMC) tiene como objetivo imitar el funcionamiento del sistema vascular, donde las hormonas como la adrenalina se liberan en el torrente sanguíneo y se dispersan por todo el cuerpo. Cuando es detectado por un receptor, las hormonas desencadenan respuestas en determinadas partes del cuerpo, como un aumento del flujo sanguíneo en los músculos de vuelo y la dilatación de las pupilas de los ojos.
Ahora, investigadores de la Facultad de Ingeniería de Bristol, dirigido por el profesor de robótica Jonathan Rossiter, han demostrado con éxito un nuevo mecanismo que permitió integrar la computación en tres robots blandos. En el papel, el equipo describe cómo un receptor de fluido conductor (CFR) es un bloque de construcción viable y fundamental para una gama de SMC y robots de próxima generación.
En el futuro, Las computadoras de materia blanda podrían reflejar este proceso traduciendo información dentro de la estructura de una cinta fluídica que viaja a través del cuerpo blando del robot. y luego es detectado por un receptor apropiado y luego genera una salida.
El profesor Rossiter dijo:"Hemos dado un paso importante hacia robots autónomos y materiales inteligentes para ir más allá de las relaciones de estímulo-respuesta que podrían permitir los comportamientos inteligentes que se ven en los organismos vivos. Los robots blandos podrían volverse aún más realistas; capaz de adaptarse de forma independiente a su entorno y puede demostrar la diversidad de comportamientos que se ven en el mundo natural ".
Un concepto para un completamente suave, robot totalmente autónomo con forma de geco con control integrado de computadora de materia blanda (SMC). El componente básico del SMC es el receptor de fluido conductor (derecha). Dos electrodos están conectados en serie con una carga eléctrica. Cuando se inyecta fluido conductor en la región entre estos electrodos, la carga está encendida. Crédito:Garrad et al., Sci. Robot. 4, eaaw6060 (2019)
Una computadora compuesta de materia blanda con dos receptores (CFR1 y CFR2). En i), la bomba mecánica está apagada, lo que significa que la entrada a CFR1 también está desactivada. En ii), la entrada mecánica está encendida, conectando CFR1 y haciendo que fluya la corriente. Esta corriente impulsa el motor de la bolsa dentro del diodo electrofluido. En iii), la presión generada por el diodo electrofluido ha hecho avanzar el fluido conductor más allá de CFR2, apagar la pantalla. En iv), se suelta el interruptor mecánico, apagar CFR1. La salida permanece apagada mientras el fluido dentro del diodo electrofluido regresa a su posición inicial. Crédito:Garrad et al., Sci. Robot. 4, eaaw6060 (2019)
