El retorno de RoboBee, el robot insecto

RoboBee X-Wing

El retorno de RoboBee, el robot insecto

Un nuevo artículo titulado Untethered flight of an insect-sized flapping-wing microscale aerial vehicle y publicado esta semana en la revista Nature describe la capacidad de vuelo autónomo prolongado de un minirobot inspirado en insectos voladores sin necesidad de cables llamado RoboBee X-Wing. El pequeño robot, del cual ya han sido desarrollados varios prototipos en el pasado, mide menos de cinco centímetros de largo, pesa solo 259 miligramos y podría resultar útil para la recogida de datos ambientales o la exploración de espacios confinados.

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Los vehículos voladores tienen altos requerimientos de energía, especialmente a escalas pequeñas. Las fuentes de energía disponibles en el mercado, como las baterías de iones de litio, pueden pesar varias veces la masa deseada de un vehículo del tamaño de un insecto. Es por ello que hasta el momento dichos robots siempre habían contado con la necesidad de estar atados a fuentes energéticas de alimentación externas.

En este sentido, las células solares son una fuente de energía alternativa atractiva, sin embargo los robots diseñados hasta el momento habían requerido de intensidades de luz poco prácticas -de aproximadamente 5 a 7 veces la intensidad del Sol- para su correcto funcionamiento.

Ahora el equipo liderado por Noah Jafferis del Instituto para la Ingenia Inspirada en la Biología de la Universidad de Harvard y Elisabeth Farrell Helbling de la Universidad de Brown abordan algunos de estos problemas con un nuevo diseño basado en trabajos anteriores. Así, los científicos han logrado disminuir los requerimientos energéticos de estos robots en miniatura mediante un nuevo prototipo de abeja mecánica que emplea cuatro alas batientes en lugar de dos para aumentar la fuerza de elevación sin aumentar los requisitos de potencia.

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Gracias a ello, la eficiencia de empuje del actual RoboBee X-Wing ha conseguido igualarse a la de insectos de tamaño similar. Además, a los bajos voltajes utilizados en este experimento para mejorar la vida útil del vehículo durante las pruebas, se suma que el robot ha logrado ejecutar un vuelo continuado y sin la necesidad de aporte energético mediante cables durante aproximadamente medio segundo.

Sin embargo «aún son necesarias mejoras adicionales para permitir un vuelo autónomo y prolongado», señalan los autores. El minirobot sobre todo requiere una fuente de luz intensa -de más de 3 veces la intensidad de la luz solar- para generar la suficiente potencia para el despegue. No obstante, añaden los investigadores, que su vehículo cuenta con una capacidad de carga adicional que podría llevar una fuente de alimentación más grande, lo que aumenta las expectativas de cara al desarrollo de nuevos modelos que hagan de los minirobots voladores autónomos una realidad.

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