Festo Bionic Learning Network agrega murciélagos robot, peces, arañas

 

Festo Bionic Learning Network agrega murciélagos robot, peces, arañas

Nuevos robots agregados a la Red de Aprendizaje Bionic de Festo

Festo Bionic Learning Network ha lanzado sus últimas innovaciones en biomimética para apoyar la investigación en curso en ingeniería, fabricación y ciencia de materiales extraída de sistemas naturales. Aquí están las adiciones de 2018 a la Red de Aprendizaje Bionic de Festo:

  • Una araña transformadora que rueda o se arrastra
  • Un pez robótico que maniobra de manera autónoma a través de tubos acrílicos rellenos de agua.
  • Un robot volador semiautónomo con forma de murciélago con una envergadura de más de siete pies (2.28 m) y la capacidad de mejorar su trayectoria de vuelo.

Un robot con forma de araña rueda cuesta arriba

El modelo biológico para BionicWheelBot es la araña flic-flac (Cebrennus rechenbergi), una especie que vive en el desierto de Erg Chebbi en el borde del Sahara.

Al igual que las arañas flic-flac vivas, el Festo BionicWheelBot se impulsa con un trípode con seis de sus ocho patas para caminar. Para comenzar a rodar, el BionicWheelBot dobla tres patas a cada lado de su cuerpo para formar una rueda. Dos patas de la parte inferior central se pliegan al caminar, luego se extienden y empujan la araña enrollada del suelo para impulsarla hacia adelante. Un sensor de inercia le permite al robot rastrear su pose actual para que pueda cronometrar con precisión su próxima secuencia de empuje. El robot rueda más rápido de lo que camina y puede subir una inclinación del 5%.

Navegación subacuática hábil por robot de aletas suaves

Para el BionicFinWave de 15 oz, el equipo de Festo Bionic Learning Network encontró inspiración en los movimientos ondulantes de aletas de animales marinos como el polyclad y la sepia. Su modo de propulsión permite al robot submarino maniobrar de forma autónoma a través de tubos acrílicos llenos de agua. La natación de robots autónomos como BionicFinWave podría eventualmente encontrar una aplicación práctica en la inspección, medición y adquisición de datos en agua, aguas residuales y otras industrias de procesos. El conocimiento adquirido en este proyecto también podría ser útil en la fabricación de componentes de robótica suave.

Las fuerzas de ondulación de las aletas longitudinales también permiten que BionicFinWave se mueva hacia adelante o hacia atrás. La unidad de accionamiento de aletas es particularmente adecuada para movimientos lentos y precisos … y causa menos turbulencia en el agua que los accionamientos convencionales de propulsión por tornillo. Mientras se mueve a través de sistemas de tubos, el robot también se comunica por radio para compartir las lecturas del sensor de temperatura y presión a las E / S cercanas.

Las dos aletas laterales de BionicFinWave están moldeadas de silicona y pueden moverse independientemente para generar diferentes patrones de ondas (o nadar en una curva). El BionicFinWave se mueve hacia arriba o hacia abajo doblando su cuerpo en la dirección del objetivo. Los cigüeñales, las articulaciones y el vástago integrados están impresos en 3D de plástico. Otros componentes BionicFinWave geométricamente complejos también se imprimen en 3D; Esto ayuda a mantener el peso bajo. Los sensores de presión y ultrasonido registran constantemente la distancia de BionicFinWave a las paredes y su profundidad en el agua, lo que evita colisiones con el sistema de tubos. Esta navegación autónoma y segura necesitaba el desarrollo de componentes compactos, eficientes, impermeables o resistentes al agua que puedan coordinarse y regularse mediante el software adecuado.

El robot volador utiliza el aprendizaje automático para elegir la ruta de vuelo

Para emular al zorro volador, entre los murciélagos más grandes del mundo, la cinemática del ala del BionicFlyingFox se divide en primarias y secundarias con todas las articulaciones en el mismo plano. Para permitir que el BionicFlyingFox se mueva de forma semiautónoma dentro de un espacio definido, el robot se comunica con un sistema de seguimiento de movimiento, que a su vez planifica las rutas de vuelo y emite comandos.

El arranque y el aterrizaje son realizados por el operador humano; un piloto automático se hace cargo durante el vuelo. Las rutas de vuelo preprogramadas almacenadas en una computadora especifican la ruta tomada por el BionicFlyingFox de 20.5 onzas (580 gramos) mientras realiza sus maniobras. Los movimientos de las alas necesarios para implementar efectivamente las secuencias de movimiento previstas se calculan mediante su electrónica integrada. El BionicFlyingFox optimiza su comportamiento durante el vuelo y sigue los cursos especificados con mayor precisión con cada circuito.

Una membrana que cubre el esqueleto fue desarrollada especialmente por el equipo de bionics para BionicFlyingFox. Se compone de dos láminas herméticas y una tela tejida de elastano, que se sueldan entre sí en aproximadamente 45,000 puntos. La estructura de nido de abeja de la tela evita que pequeñas grietas en la membrana volante aumenten de tamaño. El BionicFlyingFox puede continuar volando incluso si la tela sufre daños menores. Debido a su elasticidad, la membrana voladora permanece casi libre de arrugas incluso cuando las alas están retraídas. Dado que la lámina no solo es elástica, sino también hermética y ligera, podría usarse en otros objetos voladores o para el diseño de ropa y en el campo de la arquitectura.

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