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Robótica
Hacia los Robots Capaces de Andar y Correr Gastando Menos Energía
28 de Junio de 2010.

Foto: Oregon State UniversityUn equipo de investigadores del Laboratorio de Dinámica de la Robótica en la Universidad Estatal de Oregón ha logrado un importante avance básico en la robótica, el cual debería llevar hacia robots que no sólo puedan caminar y correr eficazmente sino que además utilicen poca energía en el proceso.
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Al lograr un enfoque óptimo de diseño para los mecanismos fundamentales de la robótica, este estudio es uno más de los que están consiguiendo acercar a la realidad cotidiana los robots capaces de asumir con suficiente eficiencia misiones complejas, y la creación de miembros protésicos que sean controlados mucho mejor por sus usuarios o que incluso ayuden a algunas personas que usan sillas de ruedas a adquirir una cierta capacidad de “caminar”.

“Los investigadores han trabajado durante mucho tiempo en la locomoción de los robots basándose fundamentalmente en la experiencia y la intuición”, explica Jonathan Hurst, profesor de robótica y diseño mecánico en la Universidad Estatal de Oregón. “Lo que nosotros hemos hecho es dar un paso atrás para analizar la dinámica fundamental del sistema mecánico y determinar qué comportamiento es realmente posible para un sistema robótico dado. Una piedra no puede volar, no importa qué software se escriba para ella".

El planteamiento de este equipo de investigación conduce a una base científica a partir de la cual se puede dilucidar qué elementos funcionarán con la debida eficacia y cuáles no, antes incluso de comenzar a fabricarlos.

Actualmente, la mayoría de las aplicaciones de la robótica están materializadas en máquinas que trabajan en una situación muy específica y controlada, recogiendo las piezas de una cadena de montaje, soldando en un punto concreto de un automóvil, siempre del mismo modo exacto miles de veces al día.


Pero en lo que se refiere a la locomoción, los humanos y otros animales somos difíciles de emular. Usando una cantidad de energía discreta, podemos movernos con pasmosa versatilidad sobre un terreno accidentado, y responder a éste con un sofisticadísimo equilibrio que exige un control muy preciso de músculos y tendones. Tenemos diferentes maneras de manejar nuestras fuerzas, desde el modo de actuar para mantener en un sitio fijo un objeto hasta la manera de lograr que no se vierta el contenido de una taza de café sostenida entre las manos durante el trayecto de un automóvil por una carretera con baches.

En los nuevos resultados de su labor de investigación, los robotistas de la Universidad Estatal de Oregón han demostrado esencialmente que esas dos habilidades son mutuamente excluyentes. Los humanos resolvemos el dilema recurriendo a flexionar pares de músculos opuestos. De ese modo, cambiamos las propiedades dinámicas de los brazos. Para un robot, la situación actual es que cuanto mejor sea en una de esas dos habilidades generales, peor lo será en la otra.

Los robots hoy existentes que pueden caminar y correr tienden a estar tan rígidos como sea posible mientras logran un modo básico de andar. Pero este método usa una gran cantidad de energía, reduciendo significativamente su valor útil y sus posibles aplicaciones en el mundo cotidiano.

Los investigadores de la Universidad Estatal de Oregón están trabajando hacia una filosofía de diseño que produzca en los robots un comportamiento locomotor similar o mejor al actual, pero que use mucha menos energía. Ese ahorro energético ya bastaría por sí solo para hacer comercialmente viables muchas aplicaciones robóticas. La meta final es reunir lo mejor de ambos mundos, el biológico y el cibernético, acercando las capacidades robóticas a las habilidades de los seres vivos.

Información adicional en:

 

 

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