Esta joya brillante de un robot emplea los movimientos fluidos de una carpa real para navegar a través del agua. Vea más imágenes de ciencia verde. Adrian Dennis / AFP / Getty Images Un viejo pescador y su esposa viven a orillas de un mar contaminado. Cada mañana, el pescador de barba gris cabalga sobre las olas y lanza su red, tirando de lances de pescado cada vez más reducidos. Entonces, un día, atrapa algo verdaderamente resplandeciente:un gran pez de oro reluciente, moteado con escamas de zafiro. ¿Qué podría significar esto?
Puede sonar un poco como "El cuento del pescador y el pez" de Alexander Pushkin, "pero este encuentro ficticio pronto será una posibilidad. Solo que en lugar de ofrecer deseos a cambio de su liberación, este pez dorado buscará las fuentes de contaminación del océano.
Desarrollado por científicos de la Universidad de Essex del Reino Unido, varios de estos $ 30, 000 peces robóticos se zambulleron en las aguas del puerto de Gijón, en el norte de España, en 2012. Una vez allí, Los bots comenzaron a detectar y analizar señales de contaminación como parte del proyecto de investigación de varios años SHOAL financiado por la Comisión Europea y coordinado por la empresa de ingeniería BMT Group Ltd.
Ejemplos de esta tecnología a pescado ya han probado las aguas del Acuario de Londres, donde nadaron con éxito libres del control humano. Además, no atrajeron la atención de sus compañeros de tanque depredadores de carne y hueso.
Como los $ 30, 000 peces robóticos consiste enteramente en partes mecánicas y electrónicas, obviamente, no sería la cena de tiburones más satisfactoria, ni la anciana de la historia de Pushkin podría hacer mucho con él en un guiso. La verdadera recompensa tanto para los humanos como para los peces es el potencial del robot para proporcionar una comprensión en tiempo real de la contaminación del océano.
Entonces, ¿por qué todo el trabajo para que parezca un animal? ¿Cómo informan los robots de peces a los investigadores? y ¿por qué los tiburones no están interesados en morder?
Nade hasta la página siguiente para averiguarlo.
Los peces robóticos de 5 pies (1,5 metros) de la Universidad de Essex pueden viajar a velocidades de 2,25 millas por hora (3,62 kilómetros por hora). Imagen cortesía de Jindong Liu, Universidad de Essex Los peces robóticos de BMT Group han recibido mucha atención debido a su misión medioambiental, pero realmente no se puede ignorar el hecho de que se parecen y nadan tanto como peces reales. No se deje engañar:esto no es solo un escaparate para los medios. Su propio diseño depende de principios biomiméticos.
La biomimetismo juega un papel en muchos proyectos de ingeniería de vanguardia, pero depende de una propuesta bastante simple:¿Por qué perder años de laboratorio tratando de superar un obstáculo de diseño cuando la naturaleza ya lo ha eliminado del parque? En realidad, ¿Qué equipo humano de desarrolladores puede rivalizar con millones de años de evolución? Si quieres volar mira a los pájaros. Si desea recalentar un líquido o escalar paredes, estudiar cómo los organismos logran estos fines. Bastante seguro, si desea crear una energía eficiente, robot acuático autónomo, no busque más allá de los habitantes del océano. (Lea Cómo funciona la biomimetización para obtener más información).
La eficiencia fue clave para los desarrolladores porque cada robot necesitaba no solo navegar por un entorno submarino por sí solo, pero también funciona durante horas con la vida útil de la batería. Si bien los vehículos operados a distancia (ROV) atados han demostrado ser invaluables para la exploración submarina, sus diseños torpes están lejos de ser eficientes, a menudo dependiendo de generadores de superficie y cordones umbilicales. Afortunadamente para el equipo de diseñadores de la Universidad de Essex, La eficiencia energética es una de las especialidades de la naturaleza.
Empleando la misma mecánica de movimiento que su contraparte orgánica, el pez robótico es capaz de exprimir ocho horas de funcionamiento de la vida útil de su batería. Cuando los niveles comienzan a bajar, el bot regresa a un centro de recarga central para descansar para el próximo gran día de búsqueda de contaminación.
Cada pez robótico detecta los problemas con una serie de pequeños sensores químicos capaces de detectar contaminantes disueltos. así como los agrupados en la superficie del agua. Mientras hacen estos descubrimientos, los robots envían continuamente todos los datos al concentrador central con transmisores y receptores WiFi ultrasónicos. Los peces también pueden mantenerse en contacto mediante estos dispositivos. Todo esto se suma a una expansión, vista en tiempo real de la contaminación transmitida por el agua de un área, completo con análisis químicos y pistas sobre dónde puede originarse.
Antes del despliegue, Los científicos querían asegurarse de que el pez robot no produjera ruido que pudiera alterar el entorno natural. Ya sospechaban que los tiburones evitarían al pez bot debido a sus campos electromagnéticos. Si los espías acuáticos tienen éxito en Gijón, luego, los científicos esperan expandir sus operaciones en todo el mundo.
Por supuesto, estos peces no son los únicos robots en el mar. En la página siguiente, veremos algunas otras variedades de autómatas submarinos detectores de contaminación.
Un pez robot nada en un tanque en el Museo Industrial Mitsubishi Minatomirai el 30 de julio 2002, en Yokohama, Japón. Junko Kimura / Getty Images Noticias / Getty Images Los científicos de la Universidad de Essex no son las únicas personas interesadas en crear biomiméticos, vida marina mecánica. Como resulta, ni siquiera son los únicos que buscan liberar a esos robots en el problema de la contaminación por agua en el mundo. En esta sección, repasaremos algunos de los otros peces robot interesantes que hay y veremos lo que podrían ofrecer al planeta.
Robofish: La investigadora de la Universidad de Washington, Kristi Morgansen, desarrolló tres robots de natación biomiméticos y, aunque no son tan optimizados como los asociados con el proyecto SHOAL, sí cuentan con una tecnología similar. Se comunican a través de ondas sonoras bajo el agua, actuar de forma autónoma y utilizar una serie de sensores para monitorear su entorno. Mientras que los robofish tienen que salir a la superficie cada 20 minutos para cargar la información recopilada por satélite, Las máquinas, según se informa, podría funcionar hasta seis meses a la vez con una sola carga de batería [fuente:Bland]. Morgansen discutió el despliegue de peces en Puget Sound de Washington para rastrear ballenas y medir la contaminación.
El calamar robótico: Investigadores de la Universidad de Osaka en Japón construyeron un calamar robot. Como su nombre indica, este prototipo mecánico utiliza paneles de goma ondulados a cada lado de su chasis para maniobrar a través del agua. Más, su cuerpo plano le permitirá entrar en algunos de los rincones más estrechos del océano. Si bien el bot no está lo suficientemente avanzado como para tener asignadas funciones específicas, los diseñadores esperan usarlo para monitorear las condiciones submarinas y buscar recursos.
Roboctopus: Investigadores de Grecia, Italia, Israel, Suiza, Turquía y el Reino Unido tienen la intención de construir un robot con un toque suave:la suave caricia de tentáculos mecánicos, para ser exacto. Cada uno de los tentáculos del Roboctopus contendrá cuatro cuerdas, cada uno contiene polímeros electroactivos que se contraen cuando son golpeados con un campo eléctrico, causando que el tentáculo se flexione de una manera u otra. El robot podría usar estas extremidades para caminar a través de entornos delicados del fondo del océano sin interrumpir o dañar los alrededores. Estas características pueden permitir a los científicos estudiar mejor los efectos de la contaminación en los entornos de los arrecifes de coral.
Estos no son los únicos diseños de robots biomiméticos basados en la vida marina. Otros científicos y equipos de investigación han buscado tiburones, tortugas de mar, lampreas y diversas especies de peces en busca de inspiración. Si toda la contaminación que inhala no nos ayuda a proteger nuestro medio ambiente, entonces, al menos, podemos esperar el día en que las cosas mecanizadas se escurran y zigzagueen a través de un mar que de otro modo estaría sin vida.
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Fuentes
