Los robots pueden conducir en las llanuras y cráteres de Marte, pero ¿y si pudiéramos explorar acantilados? casquetes polares y otros lugares de difícil acceso en el Planeta Rojo y más allá? Diseñado por ingenieros del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California, un robot de cuatro extremidades llamado LEMUR (Robot de utilidad mecánica de excursión con extremidades) puede escalar paredes de roca, agarrándose con cientos de pequeños anzuelos en cada uno de sus 16 dedos y usando inteligencia artificial (IA) para encontrar su camino alrededor de los obstáculos. En su última prueba de campo en Death Valley, California, a principios de 2019, LEMUR eligió una ruta por un acantilado mientras escaneaba la roca en busca de fósiles antiguos del mar que una vez llenaron el área.

LEMUR fue concebido originalmente como un robot de reparación para la Estación Espacial Internacional. Aunque el proyecto ha concluido desde entonces, ayudó a conducir a una nueva generación de caminar, robots trepadores y rastreros. En futuras misiones a Marte o lunas heladas, Los robots con inteligencia artificial y tecnología de escalada derivada de LEMUR podrían ayudar en la búsqueda de signos de vida similares. Esos robots se están desarrollando ahora, perfeccionando la tecnología que algún día puede ser parte de futuras misiones a mundos distantes. Aquí hay cinco en proceso:

Un gusano mecánico para mundos helados

¿Cómo navega un robot por un resbaladizo? superficie helada? Para el gusano de hielo, la respuesta es pulgada a pulgada. Adaptado de una sola rama de LEMUR, El gusano de hielo se mueve apretando y extendiendo sus articulaciones como un gusano de pulgada. El robot trepa por las paredes de hielo perforando un extremo a la vez en la superficie dura. Puede utilizar la misma técnica para estabilizarse mientras toma muestras científicas, incluso en un precipicio. El robot también tiene IA de LEMUR, permitiéndole navegar aprendiendo de errores pasados. Para perfeccionar sus habilidades técnicas, El líder del proyecto JPL, Aaron Parness, prueba Ice Worm en glaciares de la Antártida y cuevas de hielo en el monte St. Helens para que algún día pueda contribuir a la ciencia en la Tierra y en mundos más distantes:Ice Worm es parte de una generación de proyectos que se están desarrollando para explorar el lunas heladas de Saturno y Júpiter, que pueden tener océanos bajo sus costras congeladas.

Un mono robótico en la tundra

Ice Worm no es el único enfoque que se está desarrollando para mundos helados como Encelado, la luna de Saturno. donde los géiseres del polo sur arrojan líquido al espacio. Un rover en este mundo impredecible necesitaría poder moverse sobre hielo y limo, suelo desmoronado. RoboSimian se está desarrollando para enfrentar ese desafío.

Construido originalmente como un robot de socorro en casos de desastre para la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa (DARPA), se ha modificado para moverse en entornos helados. Apodado "King Louie" por el personaje de "El libro de la selva", "RoboSimian puede caminar sobre cuatro patas, gatear, se mueven como un gusano de pulgada y se deslizan sobre su vientre como un pingüino. Tiene las mismas cuatro extremidades que LEMUR, pero los ingenieros de JPL reemplazaron sus pies de agarre con ruedas elásticas hechas de alambre musical (el tipo de alambre que se encuentra en un piano). Las ruedas flexibles ayudan a King Louie a rodar por terrenos irregulares, que sería imprescindible en un lugar como Encelado.

Pequeños escaladores

Los micro-escaladores son vehículos con ruedas lo suficientemente pequeños como para caber en el bolsillo de un abrigo, pero lo suficientemente fuertes como para escalar paredes y sobrevivir a caídas de hasta 9 pies (3 metros). Desarrollado por JPL para el ejército, algunos micro-escaladores utilizan las pinzas de anzuelo de LEMUR para adherirse a superficies rugosas, como cantos rodados y paredes de cuevas. Otros pueden escalar superficies lisas, utilizando tecnología inspirada en los pies pegajosos de un gecko. El adhesivo gecko, como el lagarto que le da nombre, se basa en pelos microscópicos en ángulo que generan fuerzas de van der Waals, fuerzas atómicas que causan "pegajosidad" si ambos objetos están muy cerca.

Mejorando esta pegajosidad similar a la de un gecko, Las ruedas híbridas de los robots también usan una carga eléctrica para adherirse a las paredes (el mismo fenómeno hace que tu cabello se adhiera a un globo después de que te lo frotas en la cabeza). Los ingenieros de JPL crearon el adhesivo gecko para la primera generación de LEMUR, utilizando las fuerzas de van der Waals para ayudarlo a adherirse a las paredes metálicas, incluso en gravedad cero. Los micro escaladores con este adhesivo o tecnología de agarre podrían reparar futuras naves espaciales o explorar lugares difíciles de alcanzar en la luna. Marte y más allá.

Pinzas de océano a asteroides

Así como los astronautas entrenan bajo el agua para realizar caminatas espaciales, La tecnología construida para la exploración del océano puede ser un buen prototipo para misiones a lugares con gravedad casi nula. El Underwater Gripper es una de las manos de agarre de LEMUR, con los mismos 16 dedos y 250 anzuelos para agarrar superficies irregulares. Algún día podría enviarse para operaciones en un asteroide u otro cuerpo pequeño en el sistema solar. Por ahora, está adjunto al buque de investigación submarina Nautilus operado por Ocean Exploration Trust frente a la costa de Hawái, donde ayuda a tomar muestras del océano profundo de más de una milla debajo de la superficie.

Un mini helicóptero para escalar acantilados

El pequeño, El helicóptero solar que acompaña al rover Mars 2020 de la NASA volará en ráfagas cortas como demostración de tecnología. allanando el camino para futuras misiones de vuelo en el Planeta Rojo. Pero el ingeniero del JPL, Arash Kalantari, no se contenta con volar; está desarrollando un concepto para una pinza que podría permitir que un robot volador se aferre a los acantilados marcianos. El mecanismo de percha está adaptado del diseño de LEMUR:tiene patas con garras con anzuelos incrustados que se agarran a las rocas como un pájaro se aferra a una rama. Mientras que hay, el robot recargaría sus baterías a través de paneles solares, dándole la libertad de deambular y buscar evidencia de vida.