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  • El robot pez volador puede impulsarse fuera del agua y deslizarse por el aire

    Ilustración del robot saltando fuera del agua. Crédito:Laboratorio de Robótica Aérea / Imperial College London

    Un robot de inspiración biológica utiliza agua del medio ambiente para crear un gas y lanzarse desde la superficie del agua.

    El robot, que puede viajar 26 metros por el aire después del despegue, podría usarse para recolectar muestras de agua en ambientes peligrosos y desordenados, como durante las inundaciones o al monitorear la contaminación del océano.

    Los robots que pueden pasar del agua al aire son deseables en estas situaciones, pero el lanzamiento requiere mucha potencia, lo cual ha sido difícil de lograr en pequeños robots.

    Ahora, Los investigadores del Imperial College de Londres han inventado un sistema que requiere solo 0,2 gramos de polvo de carburo de calcio en una cámara de combustión. La única parte móvil es una pequeña bomba que introduce agua del entorno en el que se encuentra el robot. como un lago o un océano.

    Luego, el agua y el polvo de carburo de calcio se combinan en una cámara de reacción, produciendo un gas acetileno quemable. A medida que el gas se enciende y se expande, empuja el agua como un chorro, que impulsa al robot fuera del agua y se desliza hasta 26 metros.

    Los detalles del robot se publican hoy en Ciencia Robótica .

    Video del robot en acción y cómo funciona. Crédito:Laboratorio de Robótica Aérea / Imperial College London

    Investigador principal Dr. Mirko Kovac, Director del Laboratorio de Robótica Aérea en Imperial, dijo:"La transición de agua a aire es un proceso que consume mucha energía, lo cual es difícil de lograr en un vehículo volador a pequeña escala que necesita ser liviano para volar.

    • Simulación de vuelo. Crédito:Laboratorio de Robótica Aérea / Imperial College London

    • Imagen compuesta del robot en flotante, modo jet y vuelo. Crédito:Zufferey et al., Sci. Robot. 4, eaax7330 (2019)

    • Partes etiquetadas del robot aéreo-acuático. Crédito:Zufferey et al., Sci. Robot. 4, eaax7330 (2019)

    • Un diagrama detallado del robot aéreo-acuático. Crédito:Zufferey et al., Sci. Robot. 4, eaax7330 (2019)

    "Hemos utilizado productos químicos que reaccionan al agua para reducir los materiales que el robot necesita transportar. Dado que la cámara se llena pasivamente y el agua ambiental actúa como un pistón, podemos crear un ciclo de combustión completo con solo una parte móvil, que es la bomba que mezcla el agua con el combustible ".

    El equipo probó el robot en un laboratorio, en un lago, y en un tanque de olas, mostrando que puede escapar de la superficie del agua incluso en condiciones relativamente duras. Si bien los robots similares a menudo requieren condiciones tranquilas para saltar del agua, La invención del equipo genera una fuerza 25 veces mayor que el peso del robot, dándole una mayor posibilidad de superar las olas.

    Vídeo de las pruebas de vuelo en laboratorio del robot aéreo-acuático. Crédito:Zufferey et al., Sci. Robot. 4, eaax7330 (2019)

    El robot, que pesa solo 160 gramos, puede 'saltar' varias veces después de llenar su tanque de agua. Esto podría permitirle flotar en el agua y tomar muestras en múltiples puntos sin energía adicional. ahorrando energía en distancias más largas en comparación con un robot eléctrico.

    El equipo ahora está trabajando con los Laboratorios Federales Suizos de Ciencia y Tecnología de Materiales (Empa) para construir nuevos vehículos utilizando materiales avanzados y comenzar las pruebas de campo del robot en una variedad de entornos. incluido el monitoreo de los océanos alrededor de los arrecifes de coral y las plataformas de energía en alta mar.

    Video que demuestra el aterrizaje del robot en el agua y su relanzamiento. Crédito:Zufferey et al., Sci. Robot. 4, eaax7330 (2019)

    Raphael Zufferey, El primer autor del artículo dijo:"Este tipo de Los robots sin ataduras podrían ser realmente útiles en entornos que normalmente requieren mucho tiempo y recursos para monitorear, incluso después de desastres como inundaciones o accidentes nucleares ".


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