De todas las cosas interesantes sobre los pulpos (y hay muchas), sus brazos pueden estar entre los más geniales.

Dos tercios de las neuronas de un pulpo están en sus brazos, lo que significa que cada brazo tiene literalmente una mente propia. Los brazos de pulpo pueden desatar nudos, botellas abiertas a prueba de niños, y envolver presas de cualquier forma o tamaño. Los cientos de ventosas que cubren sus brazos pueden formar sellos fuertes incluso en superficies rugosas bajo el agua.

Imagínese si un robot pudiera hacer todo eso.

Investigadores de la Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas (SEAS) de Harvard John A. Paulson y la Universidad de Beihang han desarrollado un brazo robótico suave inspirado en el pulpo que puede agarrar, moverse, y manipular una amplia gama de objetos. Es flexible diseño cónico, completo con ventosas, le da a la pinza un agarre firme en objetos de todas las formas, tamaños y texturas, desde huevos hasta iPhones y grandes pelotas de ejercicio.

"La mayoría de las investigaciones anteriores sobre robots inspirados en pulpos se centraron en imitar la succión o el movimiento del brazo, pero no ambos, "dijo August Domel, un doctorado reciente. graduado de Harvard y co-primer autor del artículo. "Nuestra investigación es la primera en cuantificar los ángulos de estrechamiento de los brazos y las funciones combinadas de flexión y succión, lo que permite utilizar una única pinza pequeña para una amplia gama de objetos que, de otro modo, requerirían el uso de varias pinzas ".

La investigación se publica en Robótica suave .

Los investigadores comenzaron por estudiar el ángulo de estrechamiento de los brazos de un pulpo real y cuantificaron qué diseño para doblar y agarrar objetos funcionaría mejor para un robot blando. Próximo, el equipo examinó el diseño y la estructura de las ventosas (sí, ese es el término científico) y los incorporó al diseño.

"Imitamos la estructura general y la distribución de estas ventosas para nuestros actuadores suaves, "dijo el co-primer autor Zhexin Xie, un doctorado estudiante de la Universidad de Beihang. "Aunque nuestro diseño es mucho más simple que su contraparte biológica, estas ventosas biomiméticas basadas en el vacío pueden adherirse a casi cualquier objeto ".

Xie es el co-inventor de Festo Tentacle Gripper, que es la primera implementación totalmente integrada de esta tecnología en un prototipo comercial.

Los investigadores controlan el brazo con dos válvulas, uno para aplicar presión para doblar el brazo y otro para un vacío que activa las ventosas. Al cambiar la presión y el vacío, el brazo se puede sujetar a un objeto, envolverlo, llevalo, y suéltalo.

Los investigadores probaron con éxito el dispositivo en muchos objetos diferentes, incluyendo láminas de plástico delgadas, Tazas de cafe, Tubos de ensayo, huevos, e incluso cangrejos vivos. El estrechamiento también permitió que el brazo se metiera en espacios reducidos y recuperara objetos.

"Los resultados de nuestro estudio no solo proporcionan nuevos conocimientos sobre la creación de actuadores robóticos suaves de próxima generación para agarrar una amplia gama de objetos morfológicamente diversos, sino que también contribuyen a nuestra comprensión de la importancia funcional de la variabilidad del ángulo de inclinación del brazo entre las especies de pulpos, "dijo Katia Bertoldi, el Profesor William y Ami Kuan Danoff de Mecánica Aplicada en SEAS, y coautor principal del estudio.